PT送电发生过谐振及PT一次侧加装消谐器后三相电压不平衡的原因分析

1、pt送电发生过谐振及pt一次侧加装消谐器后三相电压不平衡的原因分析一、谐振现象在*投运氧化铝中心配电室10kv系统时，当投运第一段母线送电后，发现二次侧的电压值很不平衡，且开口三角也出现高电压，而且瞬间b相电压为零，有虚幻接地现象。停电对母线及pt进行检查没有发现问题，对pt一次熔断器进行检测，发现b相熔断器熔断。更换一只熔断器后，恢复送电条件，再试一次，给一段母线送电后还继续有三相电压不平衡，开口电压过高，而且还是有虚幻接地、烧断熔断器现象。后来研究决定在pt的开口三角二次出口处加装一个白炽灯泡来消除开口电压，准备就绪后开始投运，白炽灯亮瞬间很亮然后就熄灭了，检查电压发现电压还是不平衡，有一

2、相pt熔断器熔断了。再次停电换上熔断器，决定带上几台变压器再投一次，当准备好了再投时发现以上现象还是存在。二、原因分析经测试分析，这种现象是系统中偶然发生的铁磁谐振现象。当供电线路各相对地电容形成的容抗与线路上所接入的pt各相的综合感抗数值相近或相等时就会发生铁磁谐振现象。因为在10kv母线段试送电时并没有投入其他供电回路，母线本身只有几十米长，所以每相对地的电容co值很小，即各相的容抗xc较大。单相pt的各相的感抗xl也较大，两者数值接近。出现各相电压不平衡，而且每次投入时电压数值又不断变化的原因是，由于各相母线对地的位置相对不同，所以各相对地电容的大小有差异，所以引起的各相谐振程度就不一样

3、，故烧坏熔断器或pt的哪一相就无法确定了。当采用白炽灯泡时，由于谐振经常在单相接地消失后产生，白炽灯泡因发热而使其电阻显著增大，所以此时不起消谐作用。三、解决铁磁谐振的方法经过部门的分析讨论，根据现场的实际情况是已经在pt二次开口三角加装微机消谐装置，其原理是当判断为系统存在工频位移过电压或铁磁谐振过电压后，消谐装置就会启动程序，发出高频脉冲，使反并在开口三角绕组两端的晶闸管交替零触发导通，将开口绕组短接，使pt饱和电压消除。（若系统发生单相接地时，是不会启动消谐装置）根据以上现象和实际情况最后决定在pt高压侧的中性点到地之间串接一只非线性电阻消谐阻尼器（消谐器），其原理图为在加装以后低频饱和

4、电流经过电阻r后进入大地，由于大部分压降加在电阻上，就抑制了低频饱和电流，使pt高压熔断器不易熔断；同时也限制了pt的饱和过电压的发生，不易发生烧坏pt的事故。四、实施、验证工作根据以上分析最后由电气一次专业来完成全厂6个10kv高压配电室的电压互感器的一次消谐器的安装。在完成安装完以后送电发现有两个高压配电室的pt电压数值三相不平衡，并且开口三角也有电压。例如中心配的电压值为:ua 59. 2 ub 57.3 uc 63.3 uo 6.52这时停下电把消谐器拆除恢复中性点直接接地带上pt 检查电压值恢复平衡分别是ua 58.3 ub 58.6 uc 58.2 uo 0.1 其数值用相量分析图

5、表示为中性点位移电压为u00 消谐器是安装在pt一次绕组yo接线中性点与地之间的高容量非线性电阻器，起到阻尼与限流作用。在我站的电网中性点不接地系统中，母线yo接线的pt一次绕组将成为电网对地的唯一金属性接地，当单相接地或消失时，电网对地电容通过pt一次绕组有一个充、放电过程。此时常有最高幅值达到数a的工频半波涌流通过pt，可能将pt高压熔断器熔断，当安装了消谐器对这种涌流有了限制，所以从这个方面考虑加装的这个消谐器的阻值是愈大愈好。根据pt励磁电流特性当一次绕组接入电压所产生的磁通超过饱和点时，绕组的励磁电流呈尖顶波状，以3次谐波幅值最大波状进行分析如图五、最终结论有一下几种因素影响中性点位

6、移的电压大小1、pt的励磁特性的好坏（主要是励磁电流的大小和3次谐波的含量）2、三只单相pt的伏安特性的一致性3、消谐器的电阻值的大小。六、查找方法与解决方案根据中心配3只单相pt一次侧中性点加装消谐器后的现象看，在二次侧发生三相不平衡现象时，简单的查找方案如下：1、 用万用表测量pt二次开口三角两端的电压（若电压大于5伏，再用万用表测频档测量开口三角两端的电压频率）若电压频率是50hz，则是由于三相pt伏安特性差别大形成的；若电压频率是150hz，则是由于pt励磁电流中的3次谐波电流过大造成的；2、 做消谐器的伏安特性试验，有些消谐器的通流容量小于pt的熔断器电流，这样就可能导致大电流流过时消谐器先与pt而烧坏了。坏了后，可能会导致pt中性点不接地及其他事故。 解决方法1、 如果谐波发生的频率不是很多很频繁的就可以考虑不加一次消谐器。2、 尽量选用励磁电流小（一次绕组）的pt