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什么是超高压线路的平行谐振?如何产生?

什么是超高压线路的平行谐振?如何产生?

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什么是超高压线路的平行谐振?如何产生?
  所谓平行谐振,是指带电线路通过空间电容耦合,对不带电线路但接有电感(如并联电抗器或变压器)的空载线路构成谐振的条件,从而在空载线路上产生过电压。按线路结构划分,平行的谐振过电压可能出现在单回路中,也可能出现在双回路上。一般超高压线路装设了平行电抗器或接有变压器时,就应当考虑平行谐振可能产生的过电压问题。下面,以单回路为例,对超高压线路的平行谐振分析如下。
  当超高压线路使用单相重合闸,在瞬时性单相故障,故障相自两侧断开时,以及在切、合空载线路的操作和使用三相重合闸对空载线路进行三相跳闸或三相合闸的过程中,如果断路器出现非全相,这时将出现非全相运行。
  假设线路三相对称,忽略电网和线路阻抗,同时将双侧电源合并为单电源,此时,全相运行和非全相运行时的等值回路如图5-4所示。
  Cm、C1与C0分别为线路的相间电容、正序电容与零序电容,Xp为并联电抗器(设为单相,其中性点直接接地)的电抗。如线路三相不对称,则上述等值电路任可用,但每相电容会不同。将图5-4(a)中星型接法的(C1-C0)转换为三角连接的相间电容Cm=1/3(C1-C0),在A相断开后就得到图5-4(b)的等值回路。再将健全的B、C相合并,得到图5-4(c)的等值回路;如两相断开,则得到5-4(d)的等值回路。在这两个等值回路中,如Xco与Xp合并后是感抗(如并联电抗器是三相式,则其零序电感Xpo<Xp,Xco与Xpo合并更易成为感抗。),则与相间耦合电容构成L、C串联回路,与其感抗和容抗的绝对值相等,则可成为串联谐振造成过电压。
  如在并联电抗器中性点加小电抗器,小电抗器的电抗值是按单相断开后接近完全补偿相间耦合电容的条件决定的,因而其感抗值Xn很大。Xco与(Xco+3Xn)合并后是容抗,不构成L、C串联回路。因此从完全补偿相间耦合电容后的概念分析,其耦合到断开空线的电压很低。
  我国500KV装设并联电抗器的线路都使用单相重合闸,当在并联电抗器中性点加装适当小电抗后,不但可以解决潜供电流的不良影响,提高重合成功率,同时也有效地避免了出现非全相谐振过电压。这是一个成功的经验。为此要求高压电抗器中性点侧的绝缘水平要适应于小电抗的使用。

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