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电力系统谐波产生的原囚主要有两个方面

发布时间:2019/8/28 21:14:08 访问?#38382;?2673

   电力系统谐波产生的原囚主要有两个方面:

   1)具有非线性特性的用电设备。这些设备即使供给它理想的正弦波电压,它取用的电流也是非正弦的,即有谐波电流存在。其谐波含量决定于它本身的特性和工作状况,基本上与电力系统?#38382;?#26080;关,因而可看作谐波恒流源。这些用电设各产生的谐波电流注人电力系统,使系统各处电压产生谐波分量。这些设各主要有:换流设各、电气化铁道、电弧炉、荧光灯、家用电器以及各种电子节能控制设各?#21462;?#38543;着电力电子技术的发展,系统中大量采用晶闸管技术及其硅整流设备,大到直流输电用的整流和逆变装置,小到电视机电源、电池充电器等,这些装置是非线性时变拓扑负荷,将在系统中产生大量的谐波。

   2)含铁心的大容量变压器。变压器励磁回路实质上就是具有铁心线圈的电路,当铁心饱和后,它就是非线性的,也会产生谐波电流,由于变压器励磁电流正、负半波关于横轴对称,所以只含有奇次谐波,且以3次为主。当三角形联结时,3的倍数次谐波?#25442;?#27880;入系统,注人系统的谐波电流是6品±1(芘为正整数)次谐波。当运行电压偏高,铁心饱?#32479;?#24230;变深,又是轻负荷时期,则励磁电流占总电流比例较大,这时对系统的谐波影响颇大。

    NUGs单相接地故?#31995;?#26242;态分析

    当发生单相接地故障时,接地电容电流的暂态分量可能较其稳态值大很多倍。图⒎10给出了NES单相接地故障时的暂态过程等效电路,用以分析暂态电容电流和暂态电感电流。图⒎10中C表示电网的三相对地电容总和;LO表示二相线路和变压器等在零序回路中的等值电感;R。表示零序回路中的等值电阻(包括故?#31995;?#30340;接地电阻和导线

电阻和大地电阻);rE、L分别表示为消弧线圈的有功损耗电阻和电感;%为零序电压。通过建立微分方程,考虑初始条件,经拉氏变图⒎10换等一系列的逯算可得暂态电容电流在一般情况下,由于电网中绝?#24403;换?#31359;而引起的接地故障,经常发生在相电压接近于最大值的?#24067;?因此可以将暂态电容电流看成是如下两个电流之和:①由于故障相电压突然降低而引起的放电电容电流,它通过母线而流向故?#31995;?放电电流衰减很快,其振荡频率高达数千赫,振荡频率主要决定于电网中线路的?#38382;?RO和L。的数值)、故?#31995;?#30340;位置以及过渡电阻的数值;②由非故障相电压突然升高而引起的充电电容电流,它要通过电源而成回路,由于整个流通回路的电?#24615;?#22823;,因此,充电电流衰减较慢,振荡频率也?#31995;?仅为数百赫兹)。

   

    从上面的分析可知过渡过程中首半波的最大电流值为可见,jmax为最大电流和稳态电容电流之比,近似等于共振频率和工?#28783;德手?#27604;,

它可能较稳态值大几倍到几十倍。对于中性点经消弧线圈接地的电网,暂态电感电流的最大值应出现在接地故障发生在相电压经过零值的?#24067;?而当故障发生在相电压接近于最大值?#24067;?#26102;暂态电容电流较暂态电感电流大很多。在同一电网中,不论中性点绝缘或是经消弧线圈接地,在相电压接近最大值发生故?#31995;?#30636;间,其过渡过程是近似相同的。由于暂态电流的幅值和频率主要是由暂态电容电流所确定的,从而NES的暂态电容电流分布与NUS的电容电流分布情况类似.




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