เฟอร์เรเรโซแนนซ์แรงดันเกิน? หวู่ฮั่น UHV เชี่ยวชาญในการผลิตของเสียงสะท้อนแบบอนุกรมด้วยผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายและประสบการณ์การทดสอบทางไฟฟ้าระดับมืออาชีพ 15 ปี เมื่อมองหาเสียงสะท้อนแบบอนุกรม, เลือกหวู่ฮั่น UHV
แรงดันไฟฟ้าเกินเฟอร์โรเรโซแนนซ์เป็นแรงดันไฟฟ้าเกินภายในทั่วไปที่มักเกิดขึ้นในเครือข่ายการกระจายซึ่งจุดที่เป็นกลางไม่ได้ต่อสายดินโดยตรง อย่างไรก็ตาม อุบัติเหตุประเภทนี้มักเกิดขึ้นในโครงข่ายไฟฟ้าแรงสูง-โดยที่จุดที่เป็นกลางต่อสายดินโดยตรง
มีส่วนประกอบอุปนัยและตัวเก็บประจุจำนวนมากรวมอยู่ในระบบไฟฟ้า เมื่อสวิตช์หรือทำงานผิดปกติ ส่วนประกอบอุปนัยและตัวเก็บประจุเหล่านี้อาจสร้างวงจรการสั่นด้วยความถี่ธรรมชาติที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดปรากฏการณ์เรโซแนนซ์ภายใต้การกระทำของแหล่งพลังงานภายนอก และส่งผลให้เกิดแรงดันเรโซแนนซ์เกิน เสียงสะท้อนมักทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเกินในบางส่วนของโครงข่ายไฟฟ้า ซึ่งเป็นอันตรายต่อฉนวนของอุปกรณ์ไฟฟ้า แม้กระทั่งสร้างกระแสไฟฟ้าเกินและทำให้อุปกรณ์ไหม้ และอาจส่งผลต่อสภาพการทำงานปกติของอุปกรณ์ป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินด้วย แรงดันไฟฟ้าเกินแบบเรโซแนนซ์ประเภทต่างๆ สามารถสร้างขึ้นได้ในระบบที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าและโครงสร้างต่างกัน ส่วนประกอบตัวต้านทานและตัวเก็บประจุในระบบโดยทั่วไปถือเป็นพารามิเตอร์เชิงเส้น ในขณะที่ส่วนประกอบอุปนัยโดยทั่วไปมีพารามิเตอร์ลักษณะเฉพาะสามประเภทที่แตกต่างกัน สอดคล้องกับพารามิเตอร์ตัวเหนี่ยวนำสามตัว ภายใต้พารามิเตอร์ความจุบางตัวและเงื่อนไขอื่นๆ ปรากฏการณ์เรโซแนนซ์สามประเภทที่แตกต่างกันอาจเกิดขึ้นได้
1. เสียงสะท้อนเชิงเส้น: พารามิเตอร์ตัวเหนี่ยวนำคงที่ และค่าตัวเหนี่ยวนำไม่เปลี่ยนแปลงตามแรงดันหรือกระแสบนส่วนประกอบ
2. เฟอร์โรเรโซแนนซ์: ส่วนประกอบอุปนัยที่มีแกนเหล็กจะประสบกับปรากฏการณ์ความอิ่มตัว และพารามิเตอร์ตัวเหนี่ยวนำจะไม่คงที่อีกต่อไป แต่จะเปลี่ยนแปลงตามการเปลี่ยนแปลงของกระแสหรือฟลักซ์แม่เหล็ก
3. การสั่นพ้องของพารามิเตอร์: พารามิเตอร์ตัวเหนี่ยวนำจะมีการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะภายใต้อิทธิพลของแรงภายนอก
ลักษณะของแรงดันไฟฟ้าเกินเฟอร์โรเรโซแนนซ์:ภายใต้สภาวะการทำงานปกติ รีแอคแทนซ์แบบเหนี่ยวนำในวงจรอนุกรมของการเหนี่ยวนำและความจุจะมากกว่ารีแอกแทนซ์แบบคาปาซิทีฟ เนื่องจากปัจจัยบางประการ แรงดันไฟฟ้าที่ปลายทั้งสองของการเหนี่ยวนำเพิ่มขึ้น ส่งผลให้แกนเหล็กของการเหนี่ยวนำอิ่มตัวและรีแอกแทนซ์แบบเหนี่ยวนำลดลง ส่งผลให้เกิดเฟสรีแอกแทนซ์แบบเหนี่ยวนำและเฟสรีแอกแทนซ์แบบคาปาซิทีฟ และแม้กระทั่งรีแอกแตนซ์แบบอินดัคทีฟมีขนาดเล็กกว่ารีแอกแทนซ์แบบคาปาซิทีฟ ทำให้เกิดการกลับเฟสและเฟอร์โรเรโซแนนซ์
สาเหตุของการเกิดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ในระบบไฟฟ้า วงจรทั่วไปสามารถถูกทำให้ง่ายขึ้นเป็นวงจรอนุกรมและขนานของตัวต้านทาน R, รีแอคแทนซ์แบบเหนี่ยวนำ ω L และรีแอกแตนซ์แบบคาปาซิทีฟ 1/ω C เมื่อสถานการณ์ ω L=1/ω C เกิดขึ้นในวงจร เสียงสะท้อนจะเกิดขึ้น และแรงดันไฟฟ้าเกินและกระแสเกินจะเกิดขึ้นบนส่วนประกอบอุปนัยและตัวเก็บประจุของวงจร เนื่องจากความจริงที่ว่าอิมพีแดนซ์ความจุของวงจรมีค่าคงที่ที่ความถี่คงที่ และปฏิกิริยารีแอคแตนซ์โดยทั่วไปจะถูกสร้างขึ้นโดยขดลวดที่มีแกนเหล็ก เมื่อแรงดันไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงกะทันหัน แกนเหล็กจะอิ่มตัวอย่างรวดเร็ว และปฏิกิริยารีแอคทีฟจะลดลงเมื่อแกนเหล็กอิ่มตัว ดังนั้น เสียงสะท้อนมักเกิดขึ้นเนื่องจากการอิ่มตัวของแกนเหล็ก โดยที่ ω L=1/ω C
เงื่อนไขสำหรับการสร้างเรโซแนนซ์เฟอร์โรแมกเนติก
1. ระบบที่ไม่มีการต่อสายดินจุดที่เป็นกลางประสบกับ-การต่อสายดินเฟสเดียว การตัดการเชื่อมต่อหรือการสะดุดของเฟสเดียว- การคายประจุเป็นระยะ และความไม่สมดุลของโหลดเฟสสาม-ที่รุนแรง
2. Ferroresonance เกี่ยวข้องกับความอิ่มตัวของแกนเหล็ก โดยทั่วไป ความอิ่มตัวของแกนเหล็กของทีวีก่อนกำหนดจะทำให้คุณลักษณะของโวลต์แอมแปร์ลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ทีวีที่มีการต่อสายดินที่เป็นกลางในระบบที่ไม่มีการต่อสายดินที่เป็นกลาง
3. ในระหว่างกระบวนการสวิตชิ่ง หากโหมดการทำงานมีเงื่อนไขการสั่นพ้องอย่างแม่นยำ หรือเมื่อเซอร์กิตเบรกเกอร์สาม-เฟสถูกปิดจากเฟส จะทำให้เกิดความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า ซึ่งนำไปสู่การสั่นพ้องของเฟอร์โรแมกเนติก
4. เมื่อตัดการเชื่อมต่อเบรกเกอร์ที่ติดตั้งตัวเก็บประจุแบบขนาน หากความจุของตัวเก็บประจุแบบขนานตรงกับพารามิเตอร์ตัวเหนี่ยวนำของวงจรทีวี อาจเกิดแรงดันไฟฟ้าเกินด้วยเรโซแนนซ์แม่เหล็กไฟฟ้า ส่งผลให้อุปกรณ์เสียหาย
5. อินพุตและตัดการเชื่อมต่อ no- โหลดบัส, TA ปิดกะทันหัน, การต่อสายดินเฟสเดียว- หายไปอย่างกะทันหัน, การรบกวนจากภายนอกต่อระบบ
จำกัดและกำจัดแรงดันไฟฟ้าเกินด้วยเรโซแนนซ์เฟอร์โรแมกเนติก
(1) ในอดีต เพื่อป้องกันการสั่นพ้องของเฟอร์โรแมกเนติกในบัสบาร์ มาตรการต่างๆ เช่น การถอดตัวเก็บประจุแบบขนานของเซอร์กิตเบรกเกอร์ และการเพิ่มความยาวของสายการทำงานระหว่างการดำเนินการย้อนกลับของบัส โดยทั่วไปจะดำเนินการนอกเหนือจากการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันการสั่นพ้องที่ด้านทุติยภูมิ โดยพื้นฐานแล้วมาตรการเหล่านี้ไม่ดี สาเหตุพื้นฐานของการสั่นพ้องของเฟอร์โรแมกเนติกในหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าคือการเหนี่ยวนำแกนเหล็กแม่เหล็กไฟฟ้าของหม้อแปลงและความจุของระบบลงกราวด์ ดังนั้นการเลือกหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติกระตุ้นที่ดีหรือใช้หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าแบบคาปาซิทีฟจึงเป็นทางออกที่ดี วิธีพื้นฐานในการป้องกันสิ่งนี้คือการใช้ PT แบบคาปาซิทีฟ
(2) การเพิ่มตัวต้านทานแบบหน่วงให้กับขดลวดเดลต้าแบบเปิดของหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าที่มีค่าความต้านทาน R ＜=0.4Xt (Xt คือความต้านทานการกระตุ้นของขดลวดเฟสเดียว-ที่คำนวณที่ด้านแรงดันไฟฟ้าต่ำของหม้อแปลงภายใต้แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด) สามารถกำจัดปรากฏการณ์ฮาร์มอนิกเรโซแนนซ์ต่างๆ ได้ สำหรับโครงข่ายไฟฟ้าขนาด 35KV และต่ำกว่า โดยทั่วไปค่า R จะต้องเป็น 10-100 Ω หากตัวต้านทานการทำให้หมาด ๆ เชื่อมต่อกับขดลวดเดลต้าแบบเปิดเป็นเวลานาน ค่าความต้านทานจะต้องไม่น้อยเกินไป มิฉะนั้น เมื่อเกิดข้อผิดพลาดในการต่อลงดินเฟสเดียวอย่างต่อเนื่อง- ในระบบ แรงดันไฟฟ้าลำดับศูนย์ของความถี่กำลัง 100V จะปรากฏขึ้นที่ปลายทั้งสองด้านของขดลวดเดลต้าแบบเปิด ส่งผลให้หม้อแปลงโอเวอร์โหลด ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นการดีที่สุดที่จะใช้ตัวต้านทานที่ไม่ใช่เชิงเส้น ซึ่งสามารถรับประกันการขจัดเสียงสะท้อนที่เชื่อถือได้ และตรงตามข้อกำหนดด้านความจุของหม้อแปลงไฟฟ้า
(3) ติดตั้งตัวเก็บประจุแบบกราวด์บนบัสบาร์เพื่อให้ได้ Xw/Xt ＜=0.01 เพื่อไม่ให้เกิดเสียงสะท้อน
(4) ใช้มาตรการสวิตชิ่งชั่วคราว เช่น การใช้คอยล์ป้องกันอาร์ค การต่อสายดินจุดที่เป็นกลางของหม้อแปลงชั่วคราว และใช้สายหรืออุปกรณ์ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า สำหรับการทำงานของบัสย้อนกลับ 220KV ในตัวอย่างก่อนหน้าของบทความนี้ เพื่อกำจัดการสั่นพ้องแบบอนุกรม ขอแนะนำว่า: 1. เมื่อย้อนกลับการทำงานของบัส หลังจากถอดสวิตช์ผูกบัสแล้ว ควรตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของบัสที่หยุดทำงานทันทีเพื่อดูว่าเป็นศูนย์หรือไม่ เมื่อแรงดันไฟฟ้าบัสมากกว่าแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำ ควรปิดสวิตช์ผูกบัสที่ตัดการเชื่อมต่อทันที เมื่อตรวจพบเสียงสะท้อนของบัสหลังจากปิดเครื่องเป็นเวลานานเท่านั้น โดยทั่วไปจะไม่ได้รับอนุญาตให้ปิดสวิตช์ผูกบัส ควรเลือกส่วนประกอบที่ไม่มีแหล่งจ่ายไฟแทนเพื่อกำจัดเสียงสะท้อนบนบัสที่ถูกตัดการเชื่อมต่อ