技术资料

采用L型消谐器抑制PT的涌流和谐振

温新康 广东梅州供电局 (514021)

1．前言

梅州供电局的35kV和10kV系统，是采用中性点不接地系统的运行方式。这种运行方式的最大优点是系统发生单相接地故障时，系统还可以运行2个小时，在这期间系统接地故障随时都可能自动消除，系统恢复正常运行，这样就避免了频繁发生的单相接地故障时的操作，减少了操作次数，提高了供电的可*性和连续性。这种运行方式也有一个弊端，就是容易发生铁磁谐振。当系统有操作或故障(或扰动)时系统对地电压有低频自由分量出现，使PT对地电压升高，PT一次线圈中出现涌流，涌流可能使铁芯深度饱和，其电感值随铁芯的饱和而减小，这时，有可能出现两种情况：一是PT的一次电流继续增大，烧断PT一次侧的熔断器或烧坏PT；另一种情况是当电感降至ωL=1/ωC(ωo=ω)时，就会导致铁磁谐振。谐振使得电网三相对地电压不稳定，常使两相电压升高，另一相对地电压降低，这种现象与系统出现单相非金属性接地故障的现象完全一致，不仅使运行人员难以区分，而且容易损坏弱绝缘设备而造成事故。这些问题长期威胁着我局的安全生产，我们一直在寻求、探索解决这个问题的方法。

2．解决PT谐振常采取的措施

为消除和抑制铁磁谐振，通常可以采取以下措施：

a、选用励磁特性较好的电压互感器或电容式电压互感器；

b、在电压互感器的开口三角形绕组开口端加装非线性阻尼电阻R，可消除各种谐波的谐振现象。35kV及以下系统中R值一般在10～100Ω范围内；

c、在10kV及以下的母线上加装一组对地电容器可避免谐振；

d、采取临时倒闸措施，如投入消弧线圈，变压器中性点临时接地，或投入事先规定的某些线路或设备；

e、在电压互感器的开口三角形绕组开口端加装线性小阻尼电阻、灯泡等，线性阻尼电阻一般小于1Ω；

f、在电压互感器的开口三角形绕组并联多功能微机消谐器；

g、PT中性点临时拉开；

h、在PT一次侧的中性点与地之间串接RXQ型、L型消谐器；

3．解决PT谐振的措施与效果

3.1　我局解决PT谐振最先采用的措施是在PT开口三角形绕组开口端加装灯泡。这种方法简单、易于实施，可起到零序阻尼作用，但安装后运行效果不够理想：PT高压熔断器熔断还是比较多，对非金属性接地所激发起来的谐振无法抑制。同时在系统持续性单相接地时，此灯泡吸收大量的能量，要求PT开口三角形绕组要有足够大的容量。

3.2　在PT开口三角形绕组开口端加装可控硅多功能消谐装置。随着多功能微机消谐器在电力生产中LXQ型、LXQ(D)型6～35kV电压互感器中性点消谐器主要电气参数的应用，我局用KSX-17型可控硅多功能消谐装置代替了在PT开口三角形绕组开口端加装灯泡的做法。这种消谐装置由微电脑控制，当PT发生各种谐振时，能瞬时多次短接PT开口三角形绕组进行消谐。经运行证明，KSX-17型可控硅多功能消谐装置具有较好的消谐效果。但其最大的缺点是不能限制PT一次涌流，PT高压熔断器熔断还是得不到有效的控制。我局在装KSX-17型可控硅多功能消谐装置后，PT高压熔断器熔断最多的是丙村变的52PT，2000年1-6月份PT高压熔断器熔断达37相次。我们通过分析认为，原因在于：1、52PT的励磁特性较差，容易饱和；2、1-6月是雷雨季节，地处山区的丙村站10kV系统的故障(或扰动)较其它电站多；3、KSX-17型可控硅多功能消谐装置不能限制PT一次涌流。

3.3在PT一次侧的中性点与地之间串接LXQ型消谐器。鉴于多功能微机消谐器存在的缺陷造成PT高压熔断器熔断频繁的现状，我们对各种消谐措施进行了全面综合比较，决定尝试采用PT一次侧的中性点与地之间串接L型消谐器。我局自2000年8月装了LXQ型消谐器运行至2001年6月，丙村变的52PT高压熔断器从未熔断过，取得了理想的效果，各站PT高压熔断器熔断频繁的局面已得到控制，并且杜绝了各种谐波的谐振现象。

4、小结

LXQ型消谐器最大的特点：能有效抑制PT的一次涌流，消除各种谐波的谐振现象。其电气性能如下表：

LXQ型消谐器除具有适度的非线性系数及负的温度系数外，还有如下的优点：

a、LXQ型消谐器中的非线性电阻元件，是有SiC等材料经高温焙烧而成，其金属固定物是铸铝件，无瓷套，因而具有坚固的机械强度、良好的散热性能、不为雨水所侵蚀，适合户内外安装。

b、体积小、重量轻，易于在各种运行环境下安装。

c、与多功能微机消谐器相比，LXQII型消谐器维护方便，其电气性能可结合PT的预试进行测试，大大提高了消谐装置的可靠性。

鉴于LXQII型消谐器以上的优点和所取得的良好的运行效果，我局生技科决定在我市的县供电局进行广泛推广应用。