電力系統中產生的諧振過電壓的產生以及危害

諧振過電壓的種類; 

雖然在不同電壓等級以及不同結構的電力系統中會產生情況各異的諧振過電壓．但按其性質而言大致分為三種：

1、線性諧振過電壓

線性諧振回路中的L和C都是常量，它們不隨元件上的電流、電壓而變化。主要指不帶鐵芯的電感元件(如輸電線路的電感、變壓器的漏感)或勵磁特性接近線性的含鐵芯電感元件(如消弧線園，其鐵芯磁路中通常留有空氣隙)和系統中的電容元件所引起的串聯諧振回路。它在正弦交流電源的作用下，若電源頻率和L-C自振頻率相等或接近時，即會產生強烈的諧振現象，導致元件上產生很高的過電壓。: T. D% ]6 X" `) H. o: N

2、鐵磁諧振過電壓

鐵磁諧振往往和鐵芯電感的飽和性相聯系，由于鐵心電感的磁通和電流之間的非線性關系，其電感值不再是常量，從而區別于線性諧振的許多特點，這種含有非線性電感元件的回路在滿足一定的諧振條件時,會產生鐵磁諧振。電力系統中的鐵磁諧振回路一般由空載變壓器或電壓互感器和系統的電容元件組合而成。

3、參數諧振過電壓

參數諧振過電壓是因為系統中的某些元件的參數在外力的作用下，發生周期性變化而誘發的。通常是由于電機旋轉時電感大小的周期變化，如果該電機接有一定值的電容性負荷(如空載線路)，當參數在一定的配合下，變化的電感周期使地把能量引入諧振系統，形成過電壓。

過電壓一旦發生，往往造成電氣設備的損壞和大面積的停電事故。電力生產運行的記載和事故分析表明，中低壓電網中過電壓事故大多數都是由諧振現象所引起的。由于諧振過電壓作用時間較長，所引起諧振現象的原因又很多，因此在選擇保護措施方面造成很大的困難。為了盡可能地防止諧振過電壓的發生，在設計和操作電網設備時，應進行必要的估算和安排，以避免形成嚴重的串聯諧振回路；或采取適當的防止諧振的措施。

電網過電壓產生的條件、特點和危害:

電力供電系統或者說在電力供電電網上，過電壓現象十分普遍。如果沒有防范措施，隨時都可能發生，也隨時都可以發現。引起電網過電壓的原因很多。主要可分為內部過電壓和雷電過電壓，內部過電壓包括諧振過電壓和操作過電壓，其中諧振過電壓在正常運行操作中出現頻繁，其危害性較大。

諧振過電壓引起的事故是很頻繁的，它在各級電網中都可能發生

系統中許多元件是屬于電感性的或電容性的，例如電力變壓器、互感器、發電機、消弧線圈為電感元件，補償用的并聯或串聯電容器組，高壓設備的寄生電容為電容元件。而線路各導線對地和導線間既存在縱向電感又存在橫向電容。這些元件組成復雜的L-C振蕩回路，在一定的能源作用下，特定參數配合的回胳中會出現諧振現象，引起電壓的異常升高。增對這一頻繁發生的事故，長沙中匯電氣研發的新一代LXQIII系列消諧器和LXQ2系列的一次消諧器（電壓互感器中性點用消諧器）可以有效地消除電壓互感器PT一次側的諧振過電壓。因為一次消諧器是串在PT一次繞組中性點與地之間的非線性阻尼元件，其非線性特征使得消諧器在正常工作電流段具有一定的阻值，從而有效地限制高壓涌流和鐵磁諧振。

一次消諧器存在唯一性，一次消諧器只能限制所接電壓互感器不發生諧振。當發生單相接地故障時，且系統中有多臺高壓側中性點接地的電壓互感器同時運行，則必須每臺電壓互感器均在中性點安裝消諧電阻器方有效。 因此中匯電氣研制了新型智能電力諧振消除裝置，簡稱微機消諧裝置。它的功能就多很多了可以實時監測電壓互感器PT開口三角處電壓和頻率，還能準備的判斷諧振類型以及故障類型，并作出及時的報警提示。更多關于中匯電氣微機消諧裝置，可以關注中匯電氣官網：www.cszhonghui.com

諧振常屬于穩態現象，因此其持續時間比操作過電壓長得多，可以穩定地存在，直至進行新的操作破壞原回路的諧振條件為止。

正是由于諧振過電壓的持續時間長，所以其危害也大、在電力系統中，諧振過電壓不僅危及電氣設備的絕緣，還可能產生持續的過電流而燒斷熔絲或設備，同時還會影響到過電壓保護裝置的工作條件，普通避雷器常因在諧振過電壓下動作而又不能滅弧的情況下會遭到毀壞。