在電力系統中，由于系統架構的復雜性和運行方式的靈活性，易造成運行參數具有隨機性，促使系統參數變化，從而引起含有電感、電容元件的電網(wǎng)，電磁能量振蕩轉化或傳遞而造成電網(wǎng)過(guò)電壓。鐵磁諧振過(guò)電壓的現象外部特征明顯，直接威脅電力系統安全運行。嚴重時(shí)會(huì )引起電壓互感器(PT)的爆炸，造成事故。必須采取有效的防范對策，保證系統和人身安全。在運行工作中就遇到和聽(tīng)說(shuō)多起電壓互感器(PT)燒毀或爆炸事故，究其原因是因為鐵磁諧振。

　　鐵磁諧振及過(guò)電壓產(chǎn)生的誘因

　　電力系統架構復雜、運行方式靈活，運行參數具有隨機性，促使系統參數變化。系統中的電感、電容元件在系統進(jìn)行操作或發(fā)生故障刺激下，形成各種振蕩回路，特別是變壓器、互感器等具有鐵芯和繞組的電氣設備在某種特定激勵作用下， 很容易因電磁耦合，產(chǎn)生串并聯(lián)諧振現象，導致嚴重的鐵磁諧振過(guò)電壓。據統計：35kV系統中鐵磁諧振過(guò)電壓占總故障的55%;10kV系統中鐵磁諧振過(guò)電壓占總故障的50%。而35kV及以下電網(wǎng)大部分采用中性點(diǎn)不接地方式運行，且由于35kV及以下電網(wǎng)結構相對薄弱，受地理、環(huán)境、氣候、絕緣老化等因素的影響，發(fā)生故障的幾率較大，加之系統運行方式多變，操作頻繁，從而導致了系統鐵磁諧振過(guò)電壓的現象時(shí)有發(fā)生。

　　(1)故障發(fā)生后，強大的飽和電流流過(guò)具有鐵芯和繞組的電氣設備，由于暫態(tài)的電磁耦合，產(chǎn)生鐵磁諧振，形成鐵磁諧振過(guò)電壓。

　　(2)系統有各種運行方式，在不同的運行方式下，系統的阻抗、感抗和容抗也隨之發(fā)生變化，特定條件下，會(huì )引起系統諧振，然后過(guò)渡成鐵磁諧振，形成鐵磁諧振過(guò)電壓。

　　(3)在中性點(diǎn)不接地系統中，受操作或系統故障的刺激，會(huì )引起電壓互感器的電磁耦合，使鐵芯迅速飽和后產(chǎn)生鐵磁諧振，迫使系統的中性點(diǎn)發(fā)生位移，導致系統過(guò)電壓的現象尤為突出。

　　鐵磁諧振產(chǎn)生根本原因

　　1.有線(xiàn)路接地、斷線(xiàn)、斷路器非同期合閘等引起的系統沖擊

　　2.切、合空母線(xiàn)或系統擾動(dòng)激發(fā)諧振

　　3.系統在某種特殊運行方式下，參數匹配，達到了諧振條件

　　電力系統是一個(gè)復雜的電力網(wǎng)絡(luò )，在這個(gè)復雜的電力網(wǎng)絡(luò )中，存在著(zhù)很多電感及電容元件，尤其在不接地系統中，常常出現鐵磁諧振現象，給設備的安全運行帶來(lái)隱患，下面先從簡(jiǎn)單的鐵磁諧振電路中對鐵磁諧振原因進(jìn)行分析。

　　鐵磁諧振電路中諧振原因分析

　　在簡(jiǎn)單的R、C 和鐵鐵芯電感L電路中，假設在正常運行條件下，其初始狀態(tài)是感抗大于容抗，即ωL > (1/ωC)，此時(shí)不具備線(xiàn)性諧振條件，回路保持穩定狀態(tài)。但當電源電壓有所升高時(shí)，或電感線(xiàn)圈中出現涌流時(shí)，就有可能使鐵芯飽和，其感抗值減小，當ωL=(1/ωC)時(shí)，即滿(mǎn)足了串聯(lián)諧振條件，在電感和電容兩端便形成過(guò)電壓，回路電流的相位和幅值會(huì )突變，發(fā)生磁諧振現象，諧振一旦形成，諧振狀態(tài)可能“自保持”，維持很長(cháng)時(shí)間而不衰減，直到遇到新的干擾改變了其諧振條件諧振才可能消除。

　　華意電力是國內專(zhuān)業(yè)的電力承裝(修、試)資質(zhì)及電力承試設備研發(fā)生產(chǎn)企，專(zhuān)業(yè)針對不同電壓等級的試驗需求，定制不同配置的電氣試驗產(chǎn)品。華意電力24小時(shí)為您服務(wù)：400-060-1718。

歡迎關(guān)注微信公眾號：華意電力