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.docx

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I0kv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XI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，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有一下几种因素影响中性点位移的电压大小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PT3、 尽量选用3只伏安特性基本一致的PT组成一组4、 在开口三角两端安装与消谐器配套的二次产品“三次谐波限制器”以限制消除励磁电流 中的3次谐波的影响5、 在选择消谐器的型号是要按实际情况选择。