线电压互感器中性点非线性电阻的意义

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线电压互感器中性点非线性电阻的意义

篇1：线电压互感器中性点非线性电阻的意义

今年10月8日，中试所电能质量监督人员在全厂谐波普查测试中，发现6kV Ⅰ段三次谐波含量20%，大大超出6kV系统中电压总谐波分量≤4%、奇次谐波≤3.2%的规程要求。

经过现场人员仔细排查，发现谐波超标的原因来自母线电压互感器中性点非线性电阻，正常运行时电容电流经过该电阻引起电阻两端电压畸变。这个畸变电压传递到互感器的二次绕组，使接在二次绕组上的谐波测试仪受到了严重干扰，出现了不可接受的测量误差。

10月10日下午，将PT一次侧中性点直接接地后进行谐波测量，结果显示6kVⅠ段的谐波分量小于规程要求。类似的情况在绍兴电力局也多次发生过（见所附的背景材料3）。

由于许多电力工程设计手册，例如水利电力部西北电力设计院编《电力工程电气设计手册(电气一次部分)》中均没有6kV母线电压互感器中性点安装非线性电阻的设计，延续传统的许多电厂也没有在6kV母线电压互感器中性点安装非线性电阻，致使我们思考这样一个会在电压互感器二次回路产生大量谐波的非线性电阻存在的必要性？

考虑到我公司6kV母线电压互感器激磁特性较差（见《龙电公司防止厂内过电压技术措施》略）和6kV母线电压互感器中性点非线性电阻的`作用（见所附的背景材料1、2），保留该非线性电阻有着不可替代的防止铁磁谐振过电压的作用。

附：背景资料

检修部黄继业

.10.15

附：背景资料

1. 以下内容摘自《过电压防护及绝缘配合》何金良等编著，清华大学出版社.5北京第一版

2. 以下内容摘自《中性点非有效性接地电网的运行》上海交通大学李福寿主编，水利电力出版社1993.10北京第一版

3. 以下内容摘自徐义（绍兴电力局）、莫俊雄（福禄克公司北京代表处）文章，载《电网技术》第7期

篇2：惠州10kV电网中性点经小电阻接地的研究

惠州10kV电网中性点经小电阻接地的研究

通过对中性点经小电阻接地发生单相接地故障的理论分析,得出中性点电阻阻值大小的要求,并举110kv变电站的实例结合一次系统配置分析其零序过流保护配置,最后给出了仿真算例并提出需要注意的.问题.

作者：阳绍峰作者单位：惠州供电局刊名：中小企业管理与科技英文刊名：MANAGEMENT & TECHNOLOGY OF SME 年，卷(期)： “”(31) 分类号：关键词：中性点经小电阻接地零序过流

篇3：非线性算子的几个不动点定理

关于非线性算子的几个不动点定理

运用锥理论和迭代方法,首先讨论混合单调算子不动点的.存在唯一性,在此基础上进一步研究一类非线性算子不动点的存在唯一性定理,得到了几个新的结果.

作者：陈春芳朱传喜 CHEN Chun-fang ZHU Chuan-xi 作者单位：南昌大学,数学系,江西,南昌,330031 刊名：南昌大学学报（理科版） ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF NANCHANG UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE) 年，卷(期)： 32(2) 分类号：O177.2 关键词：不动点非线性算子拟弱紧集

篇4：中压供配电系统中性点接地方式

一、中性点经小电阻接地方式

世界上以美国为主的部分国家采用中性点经小电阻接地方式，中性点经小电阻接地方式可以泄放线路上的过剩电荷来限制弧光产生的过电压，由于美国在历史上过高的估计了弧光接地过电压的危害性，因而采用此种方式，中性点经小电阻接地方式通过零序电流继电器来保护线路。其优点是：接地时，由于流过故障线路的电流较大，零序过流保护有较好的灵敏度，可以比较容易检除接地线路；系统单相接地时，健全相电压不升高或升幅较小，对设备绝缘等级要求较低，其耐压水平可以按相电压来选择。

但是其缺点也很明显：由于接地点的电流较大，当零序保护动作不及时或拒动时，将使接地点及附近的绝缘受到更大的危害，导致相间故障发生；当发生单相接地故障时，无论是永久性的还是非永久性的，均作用与跳闸，使线路的跳闸次数大大增加，严重影响了用户的正常供电，使其供电的可靠性下降。于是出现了中性点经消弧线圈接地方式。

二、中性点经消弧线圈接地方式

19发明了消弧线圈，运行经验表明，其广泛适用于中压电网，在世界范围有德国、中国、前苏联和瑞典等国的中压电网均长期采用此种方式，显著提高了中压电网的安全经济运行水平。采用中性点经消弧线圈接地方式，在系统发生单相接地时，流过接地点的电流较小，其特点是线路发生单相接地时，可不立即跳闸，按规程规定电网可带单相接地故障运行2小时。从实际运行经验和资料表明，当接地电流小于10A时，电弧能自灭。中性点经消弧线圈接地方式的供电可靠性，大大的高于中性点经小电阻接地方式，但中性点经消弧线圈接地方式也存在着以下2个问题：

中性点经消弧线圈接地方式存在的两大缺点，也是两大技术难题，多年来电力学者致力于解决这些难题，已经有了很多成就，具体体现在以下几个方面：

1.中性点位移电压由于电网中性点有不对称电压存在，回路中便有零序电流流过，于是在消弧线圈的两端产生了电位差，该电位差就是通常所说的中性点位移电压。中性点位移电压的增大会导致非故障相的最高对地电压升高。但实测表明，电缆网络中的不对称度一般都很小，由此导致的中性点位移电压也因此受到限制，此外运行中还可通过增大失谐度的方法来进一步降低中性点位移电压（位移电压并非越低越好，因为降低位移电压的同时必然会增大故障点的残流，会对熄弧不利），将其控制在无害的范围内。

2.断线故障过电压运行中的补偿电网，只有在消弧线圈欠补偿运行状态下，由单侧电源供电的线路发生断线故障，同时引起的不对称度、失谐度的变化综合不利时方有可能使中性点位移度显著升高，产生较高的过电压，而在其它运行状态下均不会出现有害的过电压。对这种可能出现的过电压，可通过消弧线圈过补偿运行、加装限压电阻等措施来降低，再加上消弧线圈的铁芯饱和也会抑制过电压，因此这种过电压基本可被限制在无害的范围内。

3.继电保护的选择性小电流接地系统的继电保护选择性问题在过去一直是限制谐振接地方式在中压电网中推广的重要因素，但是随着科学技术的发展，如今新型的微机选线及微机保护装置可灵敏、快速、正确地找到故障线路并发出信号，使运行人员可根据故障线路的负荷状况因地制宜地选择带故障运行或是跳闸，

备考资料

线电压互感器中性点非线性电阻的意义 4.异常动作消弧线圈异常动作的原因很多，但在排除了设备制造质量及错误操作等原因之后，只要做到选型正确、操作无误，就可大大减少异常动作的次数，降低异常动作产生的危害。随着微电子技术、检测技术的发展和应用，我国已研制生产出自动跟踪消弧线圈及单相接地选线装置，并已投入实际运行取得良好效果，现在正处在推广应用阶段。

三、单相接地电容电流

中压电网单相接地电容电流有以下几部分构成：

1.系统中所有电气连接的全部线路（电缆线路、架空线路）的电容电流。

2.系统中相与地之间跨接的电容器产生的电容电流。

3.因变配电设备造成的电网电容电流的增值。

系统中的电容电流可按下式计算：ΣIc=（Σic1+Σic2）（1+k%）

式中：Σic电网上单相接地电容电流之和ΣIc1线路和电缆单相接地电容电流之和Σic2系统中相与地间跨接的电容器产生的电容电流之和k%配电设备造成的电网电容电流的增值。10KV取16%、35KV取13%单相电容电流的检测方法比较多，可以采用采用偏置电容法和中性点外加电容法，，为了准确选择和合理配置消弧线圈的容量，微机在线实时检测装置为实测网上单相电容电流提供了快速准确的手段，其原理是，检测系统的不平衡电压E0，并以一定的采样周期检测线电压UAB，中性点位移电压U0及中性点位移电流I0，根据下式计算出单相接地电容电流：

E0=U0+I0×Xc式中：Xc为系统对地容抗；

由于Xc=（E0―U0）/I0，得Ic=U相/Xc=U相I0/E0―U0式中Ic为单相接地电容电流四、小结中压电网的中性点接地方式不止在国内在国外也有不同的观点，现已引起多方面的关注。经过多年来电力学者的努力，已经解决了中压电网中性点经消弧线圈接地系统长期难以解决的技术难题。自动跟踪消弧线圈及接地选线装置的不断完善中压电网中性点经消弧线圈接地提供了技术保障。因此，采用中性点经消弧线圈接地方式是我国中压电网的发展方向。

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篇5：减小电气设备接触电阻的意义和方法论文

减小电气设备接触电阻的意义和方法论文

1、概述

电力网是由若干个电气设备组合构成的，这就产生了电气设备之间的相互连接问题。受诸多因素的影响，在电气设备相互接触处的表面覆盖着一层由气体薄膜、氧化物、硫化物或触头材料与周围介质反应后的生成物等构成的薄膜状物质，这些物质本身亦属于导体，但其导电性能较差。如果不有效地去除这些物质的影响，势必在设备连接处存在接触电阻，如果此接触电阻超出一定的数值，就会严重降低设备的载流能力，同时还会在电气设备连接处产生不允许的热效应，直至产生障碍及事故。有效地降低电力设备连接处的接触电阻，使之在可控、在控状态下运行，是电力生产部门的常设性工作之一。现将电气设备接触电阻的`存在机制及降低接触电阻的方法简介如下，请同行斧正。

2、电气设备接触电阻的存在机制

由于运行条件的限制，电气设备经常暴露于空气中，氧化及大气污染所产生的电化效应是使设备接触电阻增大的关键因素。电气设备的连接一般采用铜、铝等金属材料，其氧化物比它本身的电阻大几百倍，实验表明，在40*40mm的纯铝接触面上，如果存在50埃厚的氧化铝薄膜，在保持足够大的接触压力，其薄膜已处于临界变形状态，其接触电阻达到数千个微欧级; 在绝缘油中运行的电气设备触头，受绝缘油老化及其他形式的影响，在触头表面会出现由物理、化学等诸多因素产生的污染薄膜，这种薄膜一旦形成，就会不断地使别的接触点丧失载流能力，接触电阻开始缓慢地增加，一旦接触点减少到某一临界值，其温升就会超过设备的允许值，进一步引起接触面的氧化，从而使接触电阻急剧上升，造成恶性循环; 受大气污染的影响，我国不同程度地受到酸雨的危害，研究及资料显示，酸雨与铜接触后，会生成氧化铜、氧化亚铜、硫化铜、硫化亚铜、硫酸铜等化学物质，它不但使接触处的接触电阻增大，同时还会进一步腐蚀接触面，产生连锁反应。现分别对接触面通过长期工作的负荷电流及短路电流时，接触电阻对接触面的影响情况简介如下:

2.1 通过长期工作负荷电流的情况

由于存在媒质的散热因素，在一面散热一面吸热的情况下，其温度上升曲线如图1所示: 起初因温差小，散热少，从而造成温度上升较快; 随着温差的进一步增大，散热增多，吸热相对减少，因而温度上升较缓，当温差增大到单位时间内的发热等于单位时间的散热，达到热平衡状态时，温度达到一稳定值QF。经验及资料显示，接触点的温升可以近似用下式估算:

2.2 通过短路电流时的情况

由于短路电流的时间很短（其时间为继电保护动作时间加上断路器动作时间，一般为0.7秒左右），导体所发热量来不及向周围介质散发，其热量全部集中于接触点上，造成接触点的温度呈几何级数急剧上升，如图2所示，如果此值大于设备接触处材料的短时发热温度，接触点将发生不可逆的损坏过程。以铝――铝对接为例，当设备连接处产生200℃以上的高温时，将发生溶焊等事故。

3、解决措施

3.1 防止氧化膜的产生，采用在铜触头镀银或锡等抗氧化性较强的金属，以降低接触电阻。铝导线的连接，优先采用爆炸压接等先进手段，杜绝氧化层的再产生。

3.2 及时清除接触处的氧化层，避免氧化层的再产生。由于铝在常温下的氧化时间极短，所以在进行铝制导线的连接时，在清除其氧化层后，迅速在表面涂抹中性凡士林，以隔绝氧气，防止氧化层的再产生。

3.3 在选择开关类等设备时，尽量采用使动静触头的接触面产生相对运动的设备，以便于在触头运动时，产生剪切或滑动运行，使氧化膜破裂。

3.4 采用足够大的接触压力，使氧化膜处于临界变形状态，在氧化膜上产生裂缝和隧道效应，但必须适度，否则容易产生永久变形。

3.5 尽量创造条件，使酸雨等物质不能直接接触接触面，如采用在设备接触表面覆盖热缩材料，涂抹中性凡士林等憎水性能较强的物质，使之不能直接接触，从而避免酸雨的侵蚀。

3.6 采用物理监控手段，及时对接触处的温升作出判断。如采用热标志元件、示温涂料等，来判断接触处的温升情况。但存在着譬如不了解与周围温度的差别，不能与所通电流相比较，长期使用会变色脱落，不易发现初期小的过热，较小的温差，受环境温度影响较大等缺点，为弥补热标志元件的不足，在有条件的地方发展带电测温、远红外成像测温等在线监控手段，以及时发现设备接触处温升的微小变化。

4、结束语

及时了解电气设备接触处的接触电阻，因地制宜地采取有效措施，使之在可控、在控、可允许范围内运行，是确保电气设备安全经济运行的重要内容之一，是电气工作者所应具备的常设工作。

篇6：发电厂中压系统中性点接地方式浅析论文

发电厂中压系统中性点接地方式浅析论文

摘要：针对发电厂中压系统中性点不接地系统的不断扩大及电缆馈线回路的增加，单相接地电容电流也在不断的增加，分析和探讨中压系统中性点接地方式、合理选择系统中性点接地方式，已是关系到系统运行可靠性关键的技术问题。

关键词：中压系统;中性点系统;可靠性;探讨

一、概述

中压系统以35KV、10 KV、6 KV三个电压等级较为普遍，并且均为中性点非接地系统。在电气设备设计规范中规定35KV系统如果单相接地电容电流大于10A，3-10 KV系统如果接电电容电流大于30 A，都需要采用中性点经消弧线圈接地方式，当电缆线路较长、系统电容电流较大时，也可以采用电阻方式。目前，随着机组容量的增大，发电厂馈线电缆线路也日益增加，使得系统单相接地电容电流不断增加，使得系统内单相接地故障很可能扩展为事故。因此，对系统的中性点接地方式进行分析和探讨，合理选择系统中性点接地方式，已是关系到系统运行可靠性的关键技术问题。

二、中性点不同的接地方式与系统的可靠性

在发电厂中压系统中，大部分为小电流接地系统，即中性点不接地或经消弧线圈或电阻接地系统。以前的电厂大都采用经消弧线圈接地方式，近几年有部分电厂设计采用了中性点经小电阻接地方式。对于中性点不接地系统，因其是一种过渡形式，随着电网的发展最终将发展到上述两种形式。下面对中性点经消弧线圈接地、经小电阻接地这两种接地方式进行分析。

1、中性点经消弧线圈接地方式

采用中性点经消弧线圈接地方式，在系统发生单相接地时，流过接地点的电流较小，其特点是线路发生单相接地时，可不立即跳闸，当接地电流小于10A时，电弧能自灭，因为消弧线圈的电感的电流可抵消接地点流过的电容电流，若调节得及时，电弧能自灭。对于中压系统各日益增加的电缆馈电回路，虽接地故障的概率有上升的趋势，但因接地电流得到补偿，单相接地故障并不发展为相间故障。因此中性点经消弧线圈接地方式的运行可靠性，大大高于中性点经小电阻接地方式，但这种接地方式也存在着以下问题。

(1)当系统发生接地时，由于接地点残流很小，且根据规程要求消弧线圈必须处于过补偿状态，接地线路和非接地线路流过的零序电流方向相同，故零序过流、零序方向保护无法检测出已接地的故障线路。

(2)因目前运行在中压系统的消弧线圈大多为手动调节，必须在退出运行才能调整，也没有在线实时检测单相接地电容电流的设备，故在运行中不能根据电容电流的变化及时进行调节，所以不能很好的起到补偿作用，仍出现弧光不能自灭及过电压问题。

2、中性点经小电阻接地方式

采用该方‘式是为了泄放线路上的过剩电荷，来限制过电压。中性点经小电阻接地方式中，一般选择电阻的值较小。在系统单相接地时，控制流过接地点的电流在500A左右，也有的控制在100A左右，通过流过接地点的电流来启动零序保护动作，切除故障线路。其优缺点是：

(1)系统单相接地时，全相电压不升高或升幅较小，对设备绝缘等级要求较低，其耐压水平可以按相电压来先选择。

(2)接地时，由于流过故障线路的电流较大，零序过流保护有较好的灵敏度，可以比较容易的切除接地线路。

(3)由于接地点的电流较大，当零序保护动作不及时或拒动时，将使接地点及附近的绝缘受到更大的危害，导致相间故障发生。

(4)当发生单相接地故障时，无论是永久性的还是非永久性的，均作用于跳闸，使回路的跳闸次数大大增加，使运行可靠性下降。

三、单相接地电容电流

因中性点不接地方式在中压系统中，仅是一种短期的过渡方式，最终是要过渡到经消弧线圈或小电阻接地方式，而在改造前要对系统中的电容电流进行计算和测量，以给改造提供技术数据。中压系统单相接地电容电流有以下几部分构成：

(1)系统中所有电气连接的全部线路的电容电流;

(2)系统中相与地之间跨接的电容器产生的电容电流;

(3)因用电设备造成的系统电容电流的增值。

系统中的电容电流可按下式计算：

∑IC= (∑icl+Eic2)(l+ko/o)

其中：∑ic是系统上单相接地电容电流之和Eicl是电缆线路和电缆单相接地电容电流之和Xi。2是系统中相与地问跨接的.电容电器产生的电蓉电流之和k%是用电设备造成的系统电容电流的增值10 KV取16qo、35KV取13%

在对系统单相电容电流计算的基础上，为了准确选择和合理配置消弧线圈的容量，对系统运行中单相电容电流进行实测是十分必要的。微机在线实时检测装置为实测系统单相电容电流提供了快速准确的手段。其原理是，检测系统的不平衡电压En，并以一定的采样周期检测线电压UAB，中性点位移电压Ul及中性点位移电流Io，根据公式Ecr- Un+I。×XC计算出单相接地电容电流。式巾XC为系统对地容抗。

因为XC=( En_ Un)÷ln

所以IC=U相÷XC=U相×10÷(EO- UO)(.上式中IC为单相接地电容电流)单相电容电流的检测也可以采用偏置电容法和中性点外加电容法，在测试中，可以选用几种不同容量的Cf(所加的偏置电容)测出几组数据，利用移动平均值获得单相接地电容电流，以减少测试中的误差。

四、微机控制消弧装置

人工调谐的消弧线圈，因不能随着系统的运行实时调整补偿量，这样就不能保证系统始终处于过补偿状态，甚至导致系统谐振，并难以将故障发生时对地电流限制到最小。

目前，电厂采用的微机自动跟踪消弧装置并配套接地自动选线环节，有效地解决了中性点经消弧线圈接地方式的系统长期难以解决的技术问题。该装置的Z型结构接地变压器，具有零序阻抗小，损耗低，并可带二次负荷，其可调电抗器为无级连续可调铁芯全气隙结构，具有调节特性好，线性度高，噪声低等特点，装置采用消弧线圈串电阻接地方式，以抑制消弧线圈导致谐振的问题，其微机控制单元是实现自动跟踪检测、调节、选线的核心，系统的响应时间短。微机控制消弧装置有过补、欠补、最小残流三种方式。

篇7：汽车交流发电机中性点的应用与拓展

汽车交流发电机中性点的应用与拓展

二、交流成分的应用--提高发电机的输出功率上述应用的仅是中性点对搭铁间的直流电压,是中性点的直流成分.在发电机高速运转时,中性点处还有明显的交流成分,其成因为:在交流发电机空载时,由于鸟嘴形磁极使磁场分布近似于正弦曲线,从而使其感应电动势接近正弦波;在发电机正常工作、有电流输出时,由于电枢反应的强弱、漏磁、铁磁物质的`磁饱和以及整流二极管的非线性等因素,将使交流发电机内的磁通变为非正弦分布,从而造成交流发电机感应电动势和输出电压的波形畸变.

作者：刘春晖王云作者单位：刊名：汽车维修英文刊名：AUTOMOBILE MAINTENANCE 年，卷(期)： “”(5) 分类号：U4 关键词：