1、谐振即物理的简谐振动,物体在跟偏离平衡位置的位移成正比,且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动。其动力学方程式是F=-kx。 谐振的现象是电流增大和电压减小,越接近谐振中心,电流表电压表功率表转动变化快,但是和短路得区别是不会出现零序量。
2、谐振分为串联谐振和并联谐振。前者存在于L、C串联支路,后者存在于L、C并联回路。如果串联的L、C的电抗值相等,那么又因为流经他们的电流相同,于是它们各自两端的电压就正好大小相等,方向相反(即相位差180度),于是整条支路两端的电压就为0。
3、谐振的现象是电流增大和电压减小,越接近谐振中心,电流表电压表功率表转动变化快,但是和短路的区别是不会出现零序量。在电力系统中,有可能由于电路中出现谐振而产生某些危害,例如过电压或过电流。所以,对谐振电路的研究,无论是从利用方面,或是从限制其危害方面来看,都有重要意义。
4、谐振过电压是指在电力系统中铁芯电感元件,如发电机、变压器、电压互感器等非线性元件和系统中的电容元件组成许多复杂的振荡回路,如果满足一定的条件,就可能发生谐振,常常引起严重的、持续时间较长的过电压。
1、电力系统出现铁磁谐振会造成PT熔断器频繁熔断、PT烧毁、避雷器烧损、爆炸、母线全停等安全事故。
2、铁磁谐振引起的谐振过电压和过电流会引起变压器或互感器的温度升高和绝缘损坏,并对系统内的其他电力设备造成一定的冲击,严重威胁电力系统的安全稳定运行。
3、电力系统出现铁磁谐振时,将出现超出额定电压几倍至几十倍的过电压和过电流,导致瓷绝缘放电,绝缘子、套管等的铁件出现电晕,电磁式电压 互感器一次熔断器熔断,严重时将损坏设备。
4、铁磁谐振会造成PT熔断器频繁熔断、PT烧毁、避雷器烧损、爆炸、母线全停等安全事故。
1、电网谐波的产生可归纳为以下两方面原因:电力系统中存在各种非线性元件。当电网中存在某些设备和负荷具有非线性特性时,所加电压与产生的电流不成线性关系,造成电力系统的正弦波形畸变,出现高次谐波,即产生谐波电流和电压。目前造成电网谐波的主要因素是大型晶闸管变流设备和大型电弧炉。
2、电力系统还存在另外一种并联谐振,那就是输电线路与大地存在分布电容,也就存在容抗,当整个系统的感抗与容抗相等时也会出现并联谐振。至于串联谐振,在一般只出现在一些特殊用途的电路中,在电力系统中几乎不会出现。
3、系统铁磁谐振产生的根本原因是铁芯饱和,即电压互感器的励磁特性不好,铁磁元件的饱和效应本身,也限制了过电压的幅值,回路损耗也使谐振过电压受到阻尼和限制。
谐振分基波谐振、高频谐振和分频谐振三种,谐振一般由接地和激发产生,根据运行经验,当向仅带有电压互感器的空母线突然充电时易产生基波谐振;当发生单相接地时易产生分频谐振,特别是单相接地突然消失(如拉路)时易激发谐振。
谐振过电压分为以下几种:(1) 线性谐振过电压 谐振回路由不带铁芯的电感元件(如输电线路的电感,变压器的漏感)或励磁特性接近线性的带铁芯的电感元件(如消弧线圈)和系统中的电容元件所组成。 (2) 铁磁谐振过电压 谐振回路由带铁芯的电感元件(如空载变压器、电压互感器)和系统的电容元件组成。
电力系统中的电感、电容元件,在各级系统操作或故障时,可能会与其他元件构成振荡回路,在一定能量作用下会产生串联谐振现象,并导致系统中某些元件出现严重过电压。谐振分以下几种:(1)线性谐振过电压;(2)铁磁谐振过电压;(3)参数谐振过电压。限制措施主要有:(1)提高开关动作的同期性。
过电压分为雷电过电压和内部过电压,内部过电压分为暂态过电压和操作过电压,暂态过电压分为工频过电压和谐振过电压,谐振过电压又可分为线性谐振和铁磁谐振。特点:显然都是过电压么。原因:太多了,雷击,断路器操作,电感和电容参数配合不当。
三次谐波电压的产生可以认为是由电压互感器的激磁饱和所引起的。如中性点绝缘的电源对三相非线性电感供电。由于未构成三次谐波电流的通路,故各相中出现三次谐波电压,并在辅助绕组开口三角处产生各相三次谐波电压合成电压。
电力系统谐振过电压分为:线性谐振过电压、铁磁谐振过电压、参数谐振过电压。