5.电压骤升是指在工频下,电压的有效值短时间内上升。典型的电压骤升值为1.1~1.8倍标称值,持续时间为0.5个周期到1分钟。电压骤升产生的原因主要有电力系统发生故障,如系统发生单相接地等故障;大容量电机的停止和负载突降也是电压骤升的重要原因。

依靠线圈的感抗阻碍电流变化的电器叫电抗器。电抗器常用作限流。稳流。降压。补偿。移相等。

并联电抗器降低工频电压升高。超高压输电线路一般距离较长,可达数百公里,由于线路采用分裂导线,线路的相间和对地电容均很大,在线路带电的状态下,线路相间和对地电容中产生相当数量的容性无功功率(即充电功率),且与线路的长度成正比,其数值可达200~300kvar,大量容性功率通过系统感性元件(发电机、变压器、输电线路)时,末端电压将要升高,即所谓“荣升”现象。在系统为小运行方式时,这种现象尤其严重。在超高压输电线路上接入并联电抗器后,可明显降低线路末端工频电压的升高。

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并联电抗器降低操作过电压。操作过电压产生于断路器的操作,当系统中用断路器接通或切除部分电气元件时,在断路器的断口上会出现操作过电压,它往往是在工频电压升高的基础上出现的,如甩负荷、单相接地等均产生工频电压升高与操作过电压迭加,使操作过电压更高。所以,工频电压升高的程度直接影响操作过电压的幅值。加装并联电抗器后,限制了工频电压升高,从而降低了操作过电压的幅值。当断路器带有并联电抗器的空载线路时,被开断线路上的剩余电荷沿着电抗器泄入大地,使断路器断口上的恢复电压由零缓慢上升,大大降低了断路器断口发生重燃的可能性,因此也降低了操作过电压。

并联电抗器有利于单相重合闸。为了提高运行可靠性,超高电网中常采用单相自动重合闸,即当线路发生单相接地故障时,立即断开该相线路,待故障处电弧熄灭后再重合该相。由于超高压输电线路间电容和电感(互感)很大,故障相断开短路电流后,非故障相(电源中性点接地)电源将经过这些电容和电感向故障点继续提供电弧电流(即潜供电流),使故障处电弧难于熄灭。如果线路上并联三相Y形的电抗器,且Y形接线的中性点经小电抗器接地,就可以限制和消除单相接地处的潜供电流,使电弧熄灭,有利于重合闸成功。这时的小电抗器相当于消弧线圈。

由于电力系统中使用了大量的电力电子器件,特别是大功率直流及变频设备等,产生了大量的谐波,致使补偿电容器频繁损坏,甚至无法投入补偿电容器。当谐波较小时,可以用谐波抑制器,电力系统中谐波较高时,要用串联电抗器,也可在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。

消弧电抗器接于三相变压器的中性点与地之间,在三相电网的一相接地时,可以供给感性电流,以补偿流过接地点的电容性电流,使电弧不易起燃,从而避免电弧多次重燃引起过电压。消弧电抗器广泛用于6kV-10kV级的谐振接地系统。

①由于设备自身产生的接地电流在设备和真实地之间产生一个电压降,因此,容易使电脑死机;高次谐波会在中性线上叠加,中性线电流能够在建筑物金属结构上任意流动,从而产生不受控制的磁场,即引发计算机屏幕的频闪现象;由于开关、短路以及负载变化而引起的短时间电压变化将会引起灯光频闪,过度的频闪将会使人体不舒服;严重的谐波畸变会引起在一个正弦周波内的额外过零点,影响测试设备,干扰程序控制装置的同步性,导致控制装置死机。

④配电回路的谐波电流含量高会使断路器遮断能力降低。这是因为畸变电流过零点时,电弧电流随时间的变化要比工频正弦电流大,电弧电压的恢复要迅速得多,使电弧容易重燃,导致误跳闸或在该跳闸的时候根本不跳。剩余电流可能会达到使剩余电流保护装置动作的设定值。事实表明,空气电磁断路器不能遮断其分断能力范围内波形畸变率超过50%的故障电流,而且还会导致断路器损坏。

(1)电容器装置接入电网处的背景谐波为3次及以上时,一般为12%;也可采用4.5~6(%)与12%两种电抗率。设计规范说的较含糊,实际较难执行。因此上述情况应区别对待:

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(4)对于采用0.1~1(%)的串联电抗器,要防止对5次、7次谐波的严重放大或谐振;对于采用4.5~6(%)的串联电抗器,要防止对3次谐波的严重放大或谐振。

有源谐波滤除装置是在无源滤波的基础上发展起来的,它的滤波效果好,在其额定的无功功率范围内,滤波效果是百分之百的。它主要是由电力电子元件组成电路,使之产生一个和系统的谐波同频率、同幅度,但相位相反的谐波电流与系统中的谐波电流抵消。但由于受到电力电子元件耐压,额定电流的发展限制,成本极高,其制作也较之无源滤波装置复杂得多,成本也就高得多了。其主要的应用范围是计算机控制系统的供电系统,尤其是写字楼的供电系统,工厂的计算机控制供电系统。对单台的装置而言,其利润是可观的,但用户一般不愿意用有源滤波,对于谐波的含量,不必滤得太干净,只要不危害其他用电器也就可以