我国 35kV以下系统大多数采用中性点非有效接地运行方式,其母线上电磁式电压互感器(以下简称PT)一次绕组中性点成为电网对地的唯一金属通道,电网相对地电容的充放电途径必然通过电压互感器一次绕组。当某些设备的切换操作或单相接地故障消失后,PT的等效励磁感抗将与系统对地等效电容构成特殊的谐振回路,激发各种谐波的铁磁谐振过电压,引起PT饱和,由于PT熔断器不能有效熔断数百至数千毫安的饱和励磁电流,最终导致PT烧毁,PT柜、避雷器爆炸,严重的会造成母线短路,或威胁工作人员人身安全等事故。
我公司研制的主动式限流消谐器采用的是大容量热敏元件,正常呈现低阻状态,谐振能量越大阻值越大,限流效果越好,消谐速度也越快,可有效增强电压互感器抗饱和能力,避免互感器烧毁。
工作原理:
利用电阻的阻尼作用,可破坏其谐振条件,使得谐振消除。PT铁磁谐振只决定于系统的零序回路参数。在PT中性点串入阻尼电阻,可以达到消除谐振的目的。理想的阻尼电阻,在正常运行状态下为0,不改变PT的零序回路,因此不会影响互感器的测量精度,也不会放大中性点不平衡电压;在谐振发生时,电阻趋于∞,相当于互感器不接地,也就破坏了零序谐振回路。
将主动式限流消谐器串联安装在PT中性点与地之间,正常运行状态电阻为kΩ级,而PT一次绕组的阻抗为MΩ级,因此不会对PT的各项性能产生影响,同时也不会明显改变系统的各项参数。当PT发生谐振时铁芯饱和,一次绕组激磁电流增加,主动式限流消谐器电阻快速自动增加,能够较好的发挥阻尼作用。而且谐振能量越大,主动式限流消谐器的消谐时间越短,对设备的绝缘更为有利。