真空断路器操作过电压分析及限制措施

真空断路器在断开感性负荷时，会产生操作过电压。过电压可能损坏电气设备的绝缘，为了限制操作过电压，本文分析了过电压保护应满足的条件以及常规氧化锌避雷器在保护高压电动机相间绝缘时存在的局限性，并介绍了一种新型的过电压保护器，可有效地抑制操作过电压。     

110～220kV电网相间操作过电压的分析研究

介绍相间操作过电压的获取方法和相间过电压数据的规律,并通过实例验证应用相间操作过电压校验绝缘情况的重要性。     

真空继路器及其操作过电压

真空断路器开断高压电动机或空载变压器时要产生过电压,为了保护电动机和变压器的绝缘,对真空断路器操作过电压进行分析,进而采取一定措施限制真空断路器的操作过电压。     

高压电动机的过电压保护

在较高的电动机额定电压和电力系统的特定结线方式下,由于暂态过电压特别是开关操作可导致高压电动机绝缘的附加应力。所以使用者在订货时应注意考虑这一方面的情况是至关重要的。在当前的绝缘方法的工艺状态下,采用最近IEC推荐的关于电动机的暂态过电压绝缘强度水平是适宜的。然而,经验表明,电动机是经常工作在局部情况下能升压很陡或超过电动机BIL的高过电压电力系统中运行。在这种情况下,装设附加的过电压保护是必不可少的,并且证明今天已能有效地解决这个问题。在电动机的绝缘配合和不按设计的情况下安装,当电动机额定电压超过或等于11kV左右并且使用真空开关时,附设过电压保护是需要的。然而,如果电力系统的情况是清楚的,并且暂态过电压能在规定的电动机绝缘水平之内,则对电动机附设过电压保护是可省去的。     

ZnO避雷器能否保护高压电动机免受真空断路器操作过电压危害的分析

运行经验表明,采用了ZnO避雷器以后,高压电动机绝缘击穿和相间导体发生闪络等现象仍时有发生,对此,一般仅揣测是由于维护检修不当造成绝缘损伤或绝缘自然老化等所致。作者通过理论分析和计算认为,目前采用的ZnO避雷器对高压电动机相间绝缘不起保护作用可能是产生此现象的主要原因。提出这一看法的根据如下。1.操作过电压产生机理的分析真空断路器开断高压电动机时产生的过电压类型,按其机理来分共有三种:即(1)载流过电压;(2)多次重燃过电压;(3)三相同时载流过电压。通过对此三种过电压产生机理的等值电路图的分析     

ZnO避雷器能否保护高压电动机免受真空断路器操作过电压危害的分析

通过理论分析表明,由于操作过电压主要产生在高压电动机的相与相之间,而现行的ZnO避雷器皆为星形接线,所以,它对高压电动机相对地的绝缘可起到一定的保护作用,而对相对相之间的绝缘则完全不能进行保护。     

高压感应电动机操作过电压保护方式的探讨

本文主要介绍氧化锌避雷器限制高压感应电动机操作过电压的试验结果及氧化锌避雷器参数的选取。调查及试验结果表明:系统中因操作过电压造成高压感应电动机损坏的主要原因是截流过电压。高压感应电动机长期受操作过电压作用,将加速其绝缘的老化。使用氧化锌避雷器保护,一般能将过电压限制在2.5倍左右,高于3倍过电压的发生频数为零。在氧化锌避雷器诸参数中,残压比是非常关键的指标。     

高压电动机的过电压保护

高压电动机的过电压保护是一项相当重要的工作，但过去多侧重于雷电过压保护，而对操作过电压保护往往忽视或重视不够。本文具体介绍高压电动机过电压设防的必要性，操作过电压的产生机理，高压电动机过电压保护的主要作用及保护装置参数的选择计算等。     

质疑旋转电动机过电压保护装置对电动机的保护

论述了旋转电动机在实际运行中如何确定其电气绝缘水平 ,以及电气绝缘保护配合的问题 ,分析了旋转电动机过电压保护装置不能保护电动机的原因 ,提出了在现有的技术条件下 ,实现旋转电动机过电压保护较为有效和可靠的技术措施。     

高压电动机操作过电压保护分析

通过分析表明,目前高压电动机绝缘损坏主要是由于非有效接地系统在操作过程中,相间过电压未能得到有效抑制造成。     

特征差分法及其在合闸操作过电压计算中的应用

介绍了消除数值振荡的特征差分法及其在合闸（单相重合闸）操作过电压、金属氧化物避雷器耗散能量、线路绝缘统计故障率的数值计算中的应用,计算表明,该方法可有效地消除数值振荡。计算结果与ＢＰＡ、ＥＭＴＰ及ＴＮＡ实测结果比较,一致性良好。     

大型发电机操作过电压的安全预测分析新方法

随着远距离输电线路电压等级的提高,大型电站中的操作过电压威胁着大型发电机的绝缘安全.针对大型发电机操作冲击过电压问题,结合场路综合分析计算,提出了大型发电机绝缘安全预测分析方法,并重点研究了大型发电机绝缘安全状态的特征量模式和绝缘安全的评估模型.通过研究大型电站中的操作过电压冲击波在发电机定子绕组绝缘介质中暂态电场的实时分布状态,在线分析发电机的绝缘工作状况,搜索发电机内部可能突发绝缘事故的区域,锁定可能发生绝缘事故的故障点,预测发电机组的绝缘安全状态,以便对大型发电机进行预防性保护与预知性维护工作.     

500 kV自耦变压器中性点经小电抗接地的过电压与绝缘配合分析

为研究500 kV自耦变压器中性点由直接接地改成经小电抗接地后其各种过电压水平变化情况,笔者利用ATP-EMTP电磁暂态程序对主变中性点和端部过电压进行详细计算,对变压器中性点接小电抗后的各种过电压水平进行了分析并确定其过电压的保护方式、绝缘配合,得出安徽省500 kV肥西变主变中性点经5Ω电抗器接地后,加上氧化锌避雷器保护,可维持原绝缘水平不变的结论,对解决肥西变500 kV电网中单相接地短路电流超过开关额定遮断电流的问题具有重要意义。     

阳城——江苏输电工程的过电压研究

本文对阳城———江苏 5 0 0kV输电系统的工频过电压、潜供电流以及三相合闸、单相重合闸过电压利用EMTP进行了计算。分析表明 ,该系统工频过电压符合有关规定 ;潜供电流小于 10A ,能保证单相重合闸成功 ;线路采用合闸电阻与MOA双重保护 ,可有效地限制合闸过电压。     

特高压并联电抗器中性点小电抗的过电压及绝缘水平分析

为了提高特高压输电系统的可靠性和安全性,利用EMTP建立了1000 kV典型输电系统的仿真模型.分别针对工频、操作和雷电过电压情况下中性点小电抗的过电压进行了计算分析,研究了并联电抗器和金属氧化物避雷器对过电压的抑制效果,重点分析了并联电抗器中性点小电抗的过电压,并对其绝缘水平进行了核算.实验发现:并联电抗器可有效抑制...     

Quenching current level coordination in superconducting power transmission systems

In the present power transmission system, electric power devices are equipped under the concept of insulation coordination and are protected from lightning overvoltage and switching surge by the arrester. However, the future superconducting power transmission system is characterized by the heavy current transmission capability, the lower transmission loss and lightning-surge-free circumstances. Thus, in the superconducting power transmission system, superconducting devices should be protected rather from quenching by the overcurrent of a short-circuit fault than from the breakdown by over-voltage. In this paper, a new concept of the coordination for the superconducting transmission system is proposed as a “quenching current level coordination” instead of the insulation coordination. Furthermore, it is pointed out that the quenching current level coordination has the duality relationship with the present insulation coordination. A superconducting fault current limiter should play an important part of the quenching current level coordination to prevent the other superconducting devices from quenching.     

变压器中性点过电压分析与绝缘配合

电力系统发生不对称短路、非全相运行和雷击等故障时,变电站变压器中性点会出现较高的过电压,严重影响中性点绝缘的可靠性,因此需要对变压器中性点过电压和绝缘配合开展研究。文章在PSCAD/EMTDC中搭建110 kV输电系统仿真模型,计算分析线路发生各种故障时的中性点过电压,依据仿真所得过电压值,确定放电间隙距离以实现更加优化的绝缘配合。结果表明,线路发生单相接地故障时中性点最高过电压为117.73 kV;发生单相断线时中性点最高过电压为52 kV;发生雷击时中性点最高过电压为118 kV;采用放电间隙并联避雷器的中性点保护方式时,选取放电间隙距离为13 mm～14 mm时能达到最优的绝缘配合效果。该研究结果可以为110 kV变压器中性点的绝缘配合优化提供重要的理论和实验参考依据。     

伊冯可控串补过电压保护控制及主动绝缘配合研究

文章介绍东北伊冯５００ｋＶ可控串补装置的过电压保护控制策略及主动绝缘配合设想和措施,提出了采用主动绝缘配合方法后,伊冯可控串补的过电压保护水平,氧化锌取压器的容量,晶闸管电流等主要技术参数及其概率分布。     

110kV变电站过电压在线监测系统及其波形分析

过电压是造成电网绝缘损害的主要原因之一,也是选择电气设备绝缘强度的决定性因素,电力系统过电压在线监测对分析过电压事故原因和改善系统绝缘配合具有重要的现实意义。在研制成功110kV过电压传感器以及高速变频采集系统的基础上,重庆110kV先锋过电压在线监测系统可自动捕获10、35、110kV电网中出现的外部和内部过电压。另外还介绍了该系统的结构、用于过电压信号采集的低阻尼阻容分压器和套管式分压器、变频采集系统及系统软件等关键模块。根据现场采集到的典型过电压波形样本,结合值班室记录,分析了雷电、操作及暂时等过电压的波形特点和产生原因,监测结果可为输电线路防雷、变电站过电压防护、电力系统规划和设计提供科学依据。