PT谐振的消除

　1 概述
　6～35kV中性点不接地电网中的电磁式电压互感器(以下简称PT)有二个相关问题需解决：
　　a.PT的铁磁谐振产生的过电压常使设备内绝缘击穿、外绝缘放电，且常因事故处理不及时或事故扩大而造成大面积停电；
　　b.电网中的弧光接地使PT频频烧毁。
　　使用HJYX型、HJYX(B)一次消谐装置可有效地解决上述问题：1、消除或阻尼PT非线性励磁特性而引起的铁磁谐振过电压，这种谐振过电压会导致系统相电压不稳定；2、能有效地抑制间隙性弧光接地时流过PT绕组的过电流，防止PT的烧毁；3、限制系统单相接地消失时在PT一次绕组回路中产生的涌流，这种涌流会损坏PT或使PT熔丝熔断；4、当系统发生单相接地后可较长时间保护PT免受损坏。
　　电磁式电压互感器当母线空载或出线较少时，因合闸充电或在运行时接地故障消除等原因的激发，会使PT过饱和，则可能产生铁磁谐振过电压。出现相对地电压不稳定、接地指示误动作、PT高压保险丝熔断等异常现象，严重时会导致PT烧毁，继而引发其它事故。
　　HJYX型、HJYX(B)型一次消谐装置，是安装在6～35kV PT一次绕组Y0接线中性点与地之间的高容量非线性元件，起阻尼与限流的作用。该消谐装置完全符合现行电力部标准DL/T 620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第4.1.5 条中的规定，可以起到良好的限制电压互感器铁磁谐振的效果。
　　如果6～35kV电网中性点不接地，母线上Y0接线的PT一次绕组将成为该电网对地唯一金属性通道。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的过渡过程。试验测得此时常常有最高幅值达数安培的工频半波涌流通过PT，此电流有可能将PT高压熔丝(0.5A)熔断。而安装了HJYX型系列消谐装置后，这种涌流将得到有效抑制，高压熔丝不再因为这种涌流而熔断。
　　HJYX型消谐装置没有瓷套，装置本体是以特殊原料经独特工艺烧成，本体之间用特制合金连接，可直接用于户内外。它的体积小、重量轻、散热快、强度高、便于安装，很受用户欢迎。
　　2 主要特点
　　我公司最新推出的“HJYX型系列消谐装置，全部采用大容量非线性元件及特制合金进行制造。该装置的主要特点有：
　　1. HJYX型装置全部采用特殊合金进行制作，更采用单片大通流非线性元件，消除了原多片并联结构的消谐装置中通流不均匀现象，性能更加稳定。
　　2. PT高压熔丝一般为0.5A,而烧断时可能导致PT中性点不接地及其他事故。由于采用更优秀材料及工艺生产，HJYX型系列消谐装置通流能力高达500mA。
　　3. HJYX型系列消谐装置针对半绝缘PT提供特制半绝缘消谐装置(带B型)，可以有效限制消谐装置两端电压，从而保护中性点绝缘。
　　4. HJYX型消谐装置体积超小，尤其适合于PT柜及手车柜中安装。整个消谐装置采用金属材料直接连接，无瓷套，无炸裂危险。
　　5. 针对部分电压互感器安装HJYX型系列消谐装置后开口三角出现较大谐波电压，HJYX型一次消谐装置提供本公司的HJX型二次消谐装置可有效抑制PT开口三角两端的谐波电压。
　　3 技术参数
　　消谐装置本体主要电气参数见表1
　　表格中的参数为我公司典型产品参数，如用户有不同要求，我厂可根据用户要求生产。

　　型号 直流特性KV/mA 非线性系数α 热容量250mA/10min
　　HJYX-10型
　　（适用6～10KV） 通用型 1.45～1.65/15 0.40～0.45 通过
　　 半绝缘型 1.38～1.45/15 0.40～0.45 通过
　　HJYX-35型
　　（适用35KV） 通用型 4.0～4.2/42 0.40～0.45 通过
　　半绝缘型 2.60～2.70/50 0.35～0.45 通过

　　表1 消谐装置本体电气参数表
　　４ 选用原则
　　HJYX型系列消谐装置按照PT所在电网额定电压可以分为10kV及35kV两种，其中10kV消谐装置也适用于6kV电网中的PT。
　　选取消谐装置的型号除了与压变所在电网额定电压有关，还与压变高压绕组X端（尾端）的绝缘等级有关。由于消谐装置是串在PT一次绕组中性点与地之间的非线性阻尼元件，其非线性特征使得消谐装置在正常工作电流段具有一定的阻值，从而有效地限制高压涌流和铁磁谐振。可是当电网发生异常的大电流（如雷击、电网断线谐振）时，会产生一个比较大的电压，如果压变尾端绝缘等级不强（俗称半绝缘压变，其高压尾端与二次侧一同输出），就有可能损坏压变X端绝缘。针对这种情况，HJYX型系列消谐装置因压变X端绝缘等级不同而分为HJYX型和HJYX型(B)型，HJYX型(B)型提供采用特制本体和元件，能有效限制消谐装置两端电压，使其在半绝缘压变的绝缘耐受水平之下，从而有效保护中性点绝缘。
　　经查资料得到国内主要厂家6～35kV压变绝缘结构，根据运行经验建议选配HJYX型系列消谐装置如下：

　　电网额定电压 压　　变　　型　　号 所配消谐器型号
　　10(6)kV JSJW-6.10　　　JSJW-6.10G　　　JDZJ6-10
　　JDEJ-6.10　　　JDZB-6.10
　　JDEW-6.10　　　JDZX7-6.10 HJYX -10型
　　JDZX6-6.10　　 JDZX8-6.10　　　JDZX9-6.10　　
　　JDZX10-6.10　　JDZX11-6.10　　 JDZXR1-6.10
　　JDZXR2-6.10　　UNE10　　　　　 REL10
　　URE10　　　　　URED10 HJYX (B)-10型
　　35kV JDJJ-35　　　　JDJJ1-35　　　　JDJJ2-35
　　JDX6-35　　　　JDX7-35　　　　 JDZX-35
　　JDZXW-35 HJYX -35型
　JDZX6-35G　　　JDZX9-35　　　　JDZX11-35
　　UNE35　　　　　UNEW35 HJYX (B)-35型
　　表２　HJYX系列消谐装置建议选配型号表
　　5 外形尺寸
　　HJYX型系列消谐装置安装尺寸图如下图所示(单位：mm)。

　　6 安装说明
　　6．1 HJYX型消谐装置的本体必须安装在压变中性点与地之间，下端固定接地，上端接中性点。如图2所示。可以直接固定在压变本体的螺杆上（注意 JDZJ-6～10型压变的固定螺栓是不接地的。需将消谐器接地端与接地螺栓相连接）。也在以固定在压变附近支架上。
　　6．2 若安装在压变柜内，消谐装置本体与周围接地体的距离建议≥5cm。消谐装置上端与压变中性点采用绝缘导线连接(已随消谐装置中提供)。如果您需要更换导线，导线要有一定的机械强度，建议导线截面不小于 。
　　6．3 消谐装置不分正负极性。一般垂直安装，也可以水平安装。在户外时，装在压变的就近边上，消谐装置虽有防雨功能，不宜直接经受日晒雨淋。可以 直接固定在压变本体的螺杆上（注意 JDZJ-6～10型压变的固定螺栓是不接地的。需将消谐器接地端与接地螺栓相连接）。也在以固定在压变附近支架上。
　　6．4 现场测量可用1000V摇表测消谐器的绝缘电阻电阻，一般约为0.5MΩ,即可安装.

　　７ 参数测量
　　消谐装置伏安特性及非线性系数α按下图测量。

　　8 运行注意事项
　　安装HJYX型消谐器后开始运行时，请注意以下事项：
　　8.1 若压变开口三角两端的电压小于0.3V, 请检查开口三角两端是否被短路。此类短路故障在电网正常运行时没有反映，但电网单相接地时间稍长就会将三相压变烧毁。此类故障不是谐振，HJYX型消谐装置不能防止。 由于此类故障在正常运行时没有反应，极容易被忽视，近年来时有发生。
　　8.2 若压变开口三角两端的电压在0.3  3V之间,有可能一次绕组接的消谐装置被短路。请检查一次绕组的接线。出现这种情况最多的是：消谐装置接入后，压变一次绕组中性点与地之间的接地线没有解开。
　　8.3 若压变开口三角两端的电压大于3V很多,请用万用表测频档测量开口三角两端的电压。若此电压频率是50Hz，是由于三相压变伏安特性差别过大造成的；消除方法：选三只伏安特性基本一致的压变一组使用。更多的情况是电压频率为150Hz，这是由于压变励磁电流中的三次谐波电流过大造成的。当谐波电流过大时，也会引起虚幻的三相电压不平衡和系统谐波含量增大；消除方法：请安装保定海川金瑞电气有限公司提供的《HJX微机电力消谐装置》，可有效抑制PT开口三角两端的三次谐波电压并可追忆曾发生的谐振。详细资料请见《HJX微机电力消谐装置》说明书。
　　9 随机文件
　　a）装箱单；
　　b）产品合格证；
　　c）产品说明书；
　　
　　10 质量保证及注意事项
　　10.1产品出厂后，在用户完全遵守本产品说明书规定的运输、贮存、安装和使用要求的情况下，产品自出厂之日起一年内，如发现产品及其配套件发生非人为损坏，本公司负责免费维修，并对售出产品负责终身维修，超出一年期限装置维修酌情收取适量成本费。
　　10.2包装好的产品在运输过程中的贮存温度为-25℃~+55℃，相对湿度不大于95%。产品可承受在此环境中的短时贮存。
　　10.3包装好的产品应贮存在-10℃~+40℃、相对湿度不大于80%、周围空气中不含有腐蚀性、火灾及爆炸性物质的室内。
　　10.4新装置打开外包装后请仔细核对产品装箱清单，如发现实物与清单不符等事项，请及时与我公司联系，以免影响您使用。
　　10.5 说明书中的配置更改恕不另行通知，以随货说明书为准。
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