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调频串并联谐振试验装置原理与应用
发布时间:2021-03-01   点击次数:197次

在电力学中,调频串并联谐振试验装置的概念如下:当激励电源的频率等于电路的固有频率时,电路的电磁振荡的振幅将达到峰值。在电子与无线电领域,谐振常用于目标电信号的选取。类似地,在电力系统中,谐振也应用于诸多领域。

本文以消弧线圈的自动调谐装置为例,结合其工作原理,阐述在快速熄弧以及电压恢复等方面,谐振得到了怎样的应用。

一、自动调谐指标

小电流接地系统中通常需要加装消弧线圈,其目的在于确保单相接地故障时,消弧线圈能够补偿流经故障点的电容电流,从而降低故障点出现电弧的可能性。

消弧线圈在加装自动调谐装置后,强化了补偿跟随与补偿精度两方面的功能。自动调谐装置会根据系统电容电流大小,自动调节消弧线圈档位,从而确保档位电流与电容电流相匹配;同时装置会按照预先设定的调谐指标,选取能够达到调谐效果的档位。

调频串并联谐振试验装置自动调谐指标如下:

(1)残流

定义:电容电流与电感电流之差:IC-IL

国网企业在《变电运维管理规定~消弧线圈运维细则》中指出,安装自动调谐装置的消弧线圈,正常运行条件下,残流应在10A以内。

规定10A的目的在于,考虑到发生间歇性弧光接地的可能性,尽量减少单相接地故障时,流经故障点的电流数值(补偿后的电流)。

同时,值得注意的是,此处的残流特指过补偿状态下(电感电流大于电容电流)的数值。即,调谐装置既要保证系统处于过补偿状态,也要保证过补偿的程度不能过大。

(2)脱谐度

定义:电容电流与电感电流的差值与电容电流之比:(IC-IL)/IC。

同样地,guo网企业在《bian电运维管理规定~消弧线圈运维细则》中规定,安装自动调谐装置的消弧线圈,正常运行条件下,脱谐度应在5%~20%。

从脱谐度的取值范围可以看出,该指标整定时有两点考虑:

1)脱谐度不宜过小。调频串并联谐振试验装置脱谐度表征系统偏离谐振状态的程度。此处谐振特指消弧线圈与系统对地电容之间的串联谐振,该谐振会带来中性点过电压;因此过小的脱谐度增大系统发生串联谐振的风险。

2)脱谐度不宜过大。与根据残流整定原理类似,在脱谐度过大,补偿程度过深时,瞬时单相接地故障后,电弧熄灭速度与系统电压恢复速度较慢,不利于系统的稳定运行。

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