一种配电网抗震荡装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种配电网抗震荡装置，可以有效抑制分频和高频谐振对电压互 感器的影响，保证设备的安全运行。
【背景技术】
[0002] 电力系统中包含很多电感元件和电容元件，它们的组合可以构成一系列不同自振 频率的振荡电路。谐振往往在电网某一局部造成过电压，从而危及电气设备的绝缘，甚至产 生过电流而烧毁电感元件设备。谐振一般分为三类，线性谐振（电感元件是线性的，完全满 足线性谐振的机会极少）、参数谐振（电感参数在某种情况下发生同期性的变化）和铁磁谐 振。铁磁谐振是谐振过电压中最常见的，也是最难以预防的。油田35KV和IOKV系统均采 用中性点不接地系统，也称小接地电流系统。
[0003] 铁磁谐振是谐振中一种非线性特征的，它可以是基波谐振，高次或分次谐波谐振， 其表现形式可能是单相、两相或三相对地电压升高。或产生高值零序电压分量，出现虚幻 接地现象和正确的接地指示，或者在电压互感器中出现过电流引起熔断器熔断或烧坏互感 器，甚至还可以使小容量的异步电动机发生反转现象。其主要特点为：
[0004] (1)谐振回路中铁心电感为非线性的，电感量随电流增大、铁心饱和而趋于平稳；
[0005] (2)铁磁谐振需要一定的激发条件，使电压、电流幅值从正常工作状态转移到谐振 状态。如电源电压暂时升高、系统受到较强烈的电流冲击等；
[0006] (3)铁磁谐振存在自保持现象。激发因素消失后，铁磁谐振过电压仍然可以继续长 期存在；
[0007] (4)铁磁谐振过电压一般不会非常高，过电压幅值主要取决于铁心电感的饱和程 度。
[0008] 电力系统实际运行经验表明，35KV及以下配电网中，各种形式的铁磁谐振过电压 频繁发生，激发铁磁谐振现象的原因有以下几种：一是断路器的均压电容与PT残余电压的 谐振，二是断线引起过电压的谐振，三是主变压器高压侧的对地电容与绕组的励磁电感的 谐振，四是单相接地故障激发的谐振。其中单相接地故障激发的谐振在配电网系统较为普 遍。
[0009] 常规抑制铁磁谐振有以下几种方法：
[0010] 1、在PT开口三角绕组接可控硅消谐装置。在电网出现雷电过电压或操作过电压 时，该电路可控硅端电压和触发脉冲反相，可控硅不能导通。当发生单相接地故障时，可控 硅虽有工频电压但无触发脉冲，仍不能导通。仅当电网中发生分频铁磁谐振时，可控硅才会 导通，三角绕组被短接，铁磁谐振在强烈的阻尼作用下迅速消失，当谐振消失后，可控硅恢 复到阻断状态但在实际运行中，仍不能有效避免谐振的发生及保险丝熔断。
[0011] 2、在PT开口三角绕组接电阻。由于电阻接在开口三角绕组两端，必然会导致一次 侧电流增大，也就是说PT的容量要相应增大。从抑制谐波方面考虑，R值越小，效果越显著， 但PT的过载现象越严重，在谐振或单相接地时间过长时甚至会导致保险丝熔断或PT烧毁。 一般来说接入PT开口三角绕组的电阻取16. 5~33 Ω，推荐选用220V、500W的白炽灯作电 阻用，其作用是当灯泡在冷态即谐振刚发生时阻值较小，而当单相稳态接地时，阻值变大以 免PT过载
[0012] 在实际运行中，上述两种装置仍不能有效避免谐振的发生及保险丝熔断。在谐振 发生或线路单相接地时PT -次侧电流显著增大及因本身元件故障而失去消谐作用是上述 两种装置的主要缺陷。
[0013] 3、在PT-次侧中性点串单相PT
[0014] 这种方案是由4台电压互感器组成，其中三台为主P T，一次侧接成星形，其中性 点通过一台零序PT接地，主PT二次辅助线圈接成闭口三角形，而不接任何仪表。
[0015] 4、在PT -次侧中性点串线性电阻
[0016] 中性点串入的电阻等价于每相对地接入电阻，能够起到消耗能量、阻尼和抑制谐 波的作用，能相应减少非故障相PT绕组的电压，使得PT饱和度降低，不至于发生谐振。但 是电阻的接入使PT开口三角绕组输出的电压相应降低，会影响接地指示装置的灵敏性。
【发明内容】
[0017] 为解决上述技术问题，发明了一种配电网抗震荡装置，可以有效抑制分频和高频 谐振对电压互感器的影响，保证设备的安全运行。
[0018] 本实用新型采用了如下的技术方案：
[0019] -种配电网抗震荡装置，包括电压互感器、隔直电容及限流电阻，采用4P接线方 式，由4台电压互感器、1个隔直电容及1个限流电阻组成，其中三台PT为主P T，一次侧接 成星形，其中性点接一台零序PT，然后在该PT串入隔直电容及限流电阻，最后接地，主PT二 次辅助线圈接成闭口三角形。
[0020] 优选实施例，所述的限流电阻为30K-40K。所述的隔直电容为0. luf。
[0021] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：当系统发生单相接地故障，在中性点 的单相PT、隔直电容、限流电阻能使PT各相绕组电压均能保持在正常相电压附近而不会饱 和，起到消耗能量，降低PT -次侧电流，消除过电压产生的条件，阻尼和抑制谐波，大大减 少铁磁谐振的发生；4PT接线由于采用了闭口三角措施，能强有力地消除三次谐波的影响。
【附图说明】
[0022] 图1是本发明一种配电网抗震荡装置的结构示意图。
[0023] 图2是PT中性点改造测试电路等效图
【具体实施方式】
[0024] 见图1所示，一种配电网抗震荡装置，包括电压互感器（也称为PT)、隔直电容及限 流电阻，采用4P接线方式，由4台电压互感器、1个隔直电容及1个限流电阻组成，其中三台 PT为主PTl，一次侧接成星形，其中性点2处接一台零序PT3,然后在该PT串入隔直电容4 及限流电阻5，最后接地，主PT二次辅助线圈接成闭口三角形。
[0025] 所述的限流电阻选用30K-40K。所述的隔直电容选用0. luf。
[0026] 按照图2所示，对改造之后的电路进行了电压测试，结果见表1。
[0027] 表1 PT中性点改造之后的电压测试结果
[0029] 从上述测试结果可知，安装隔直电容和抗振荡电阻之后，系统零序电压能够得到 准确地测量和反应，不会影响系统运行。
[0030] 当系统发生单相接地故障，在中性点的单相PT、隔直电容、限流电阻能使PT各相 绕组电压均能保持在正常相电压附近而不会饱和，起到消耗能量，降低PT -次侧电流，消 除过电压产生的条件，阻尼和抑制谐波，大大减少铁磁谐振的发生；4PT接线由于采用了闭 口三角措施，能强有力地消除三次谐波的影响。
[0031] 如果所有措施均不奏效，将PT中性点切除，切断能量交换回路，彻底解决问题。
[0032] 本文所述的实施例仅仅为典型实施例，但不仅限于这些实施例，本领域的技术人 员可以在不偏离本发明的精神和启示下做出修改。本文所公开的方案可能存在很多变更、 组合和修改，且都在本发明的范围内，因此，保护范围不仅限于上文的说明，而是根据权利 要求来定义，保护范围包括权利要求的标的的所有等价物。
【主权项】
1. 一种配电网抗震荡装置，包括电压互感器、隔直电容及限流电阻，其特征在于，采用 4P接线方式，由4台电压互感器、1个隔直电容及1个限流电阻组成，其中三台PT为主PT (1)，一次侧接成星形，其中性点（2)接一台零序PT(3)，然后在该PT串入隔直电容（4)及 限流电阻（5 )，最后接地，主PT二次辅助线圈接成闭口三角形。2. 根据权利要求1所述的一种配电网抗震荡装置，其特征在于，所述的限流电阻为 30K-40K。3. 根据权利要求1所述的一种配电网抗震荡装置，其特征在于，所述的隔直电容为 0.Iuf0
【专利摘要】本实用新型涉及一种配电网抗震荡装置，可以有效抑制分频和高频谐振对电压互感器的影响，保证设备的安全运行。一种配电网抗震荡装置，包括电压互感器、隔直电容及限流电阻，采用4P接线方式，由4台电压互感器、1个隔直电容及1个限流电阻组成，其中三台PT为主PT，一次侧接成星形，其中性点接一台零序PT，然后在该PT串入隔直电容及限流电阻，最后接地，主PT二次辅助线圈接成闭口三角形。当系统发生单相接地故障，本装置能够阻尼和抑制谐波，大大减少铁磁谐振的发生；4PT接线由于采用了闭口三角措施，能强有力地消除三次谐波的影响。
【IPC分类】H02J3/01
【公开号】CN204928152
【申请号】CN201520668860
【发明人】姚继荣, 许荣奎, 高志鹏, 门利君, 朱玉军
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司临盘采油厂
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月31日