智能过电压综合抑治柜SHK-XGB
说明书
上海合凯电力保护设备有限公司
2013年11月
?概述
我国3-35kV系统中存在如下几种过电压：断路器动作过程中产生的操作过电压、电容元件和非线性电感在一定条件下产生的谐振过电压、雷电时产生的大气过电压和单相接地时产生的弧光过电压等。目前尚无针对这些过电压的完整的保护方案，从而会发生电缆放炮、电动机绝缘击穿、避雷器爆炸和电压互感器烧毁等事故。此类事故发生的原因，除了与系统中安装的过电压保护装置的性能有关外，系统本身的复杂性对过电压装置的选择有着重要的影响，对于不同的系统，选择过电压保护时需考虑系统输电线路的类型，输配电线路的网络结构，负载的性能和系统的接地方式等。
针对如此复杂的系统，难以孤立的使用某种或某几种过电压保护装置来全面抑制各种类型的系统过电压，且这些不同厂家生产的过电压保护产品，因保护特性不能相互匹配，而无法彻底有效的抑制系统过电压。
针对目前中压系统过电压防治的现状，我公司研制生产了智能过电压综合抑治柜（简称抑治柜，型号为SHK-XGB），该柜可消除系统中过电压保护元件及装置的保护死区，优化系统过电压的保护特性。
本装置中所有的主要器件由我公司针对消弧工况研发、试验和生产，使用了我公司3项专利。专利号分别为：ZL 2011 2 0205412.0、ZL 2011 2 0203815.1、ZL 2012 2 0721125.X 。
?产品的功能、特点
◆主要元器件功能
?高能容能量吸收器SHK-LEP
高能容能量吸收器（SHK-LEP），能够有效平缓过电压的上升前沿并消平电压尖峰，并能够耐受过电压产生的超大能量，该专用元件与本公司生产的过电压保护器及消弧柜的保护特性相匹配，可以全面消除系统过电压保护的死区。
2ms的方波电流可以达到3200A。
?半导体自限流强阻尼抑制器SHK-SIDR
SHK-SIDR半导体自限流强阻尼抑制器能够消除电压互感器产生的铁磁谐振。限制电压互感器一次绕组的激磁电流突增，防止因电压互感器一次绕组电流增加，熔断器熔断后因能量不足不能灭弧引发的母线短路事故。
装置安装在PT中性点与地之间，采用了正温度技术，利用电阻的阻尼作用，可破坏其谐振条件，使谐振消除。在正常运行状态下电阻为0，不改变PT的零序回路，因此不会影响互感器的测量精度，也不会放大中性点不平衡电压；在谐振发生时，电阻趋于∞，相当于互感器不接地，也就破坏了零序谐振回路。
?防磁饱和式PT SHK-USPT
SHK-USPT系列防磁饱和式电压互感器是一种特殊的变压器，按比例变换电压。它被广泛应用于供电系统中向测量仪表和继电器的电压线圈供电，实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。
产品采用的励磁技术，其主绝缘为树脂材料，采取真空浇注后再压力注射，保证产品的绝缘性能优良。确保产品各种工况的用户单位。同时产品的抗饱和系数可以做到3.5倍。
产品采用了优质硅钢片，降低工作磁密，从而保证了在最大的过电压下互感器不饱和，不会与输电线路的电容发生谐振。铁芯及线圈采用特殊性设计，
能承受更高的谐振过电压。产品的抗饱和系数高于GB1207和IEC86的标准要求。
?智能微机控制器GKLP
控制器是本装置核心控制部件，通过采集的电压信号，实时显示系统的三相相电压、线电压，实时对系统的谐波含量进行监测，可以监测到50次以下的谐波含量及显示系统的谐波畸变率。
装置具有运行故障追忆功能，显示最近20次历史故障记录；为用户的安全运行提供了分析保障。
装置根据提供的电压信号，一旦发生PT断线、过压、欠压、低电压、谐振、弧光接地等现象，智能电压监测装置利用DSP高速、重复的数据处理能力实现傅立叶分析，通过对电压互感器PT的二次电压进行采集、判断，及时准确地对系统各种状态进行分析，判断出系统的故障情况，并显示故障类别，输出相应的开关量接点信号，用于报警。同时利用MCU的强大逻辑运算能力快速实现液晶显示，远程通信和数据保护等功能。
?隔离开关或隔离手车SHK-GLC
用来控制装置的投运和退出，在装置需要检修或调试时，与系统隔离并形成明显的断开点。
◆产品特点
消除系统过电压保护死区；
吸收大能量的系统过电压；
取代了PT柜，性价比高；
实时监测母线电压，具有带电显示功能；
模块化设计，结构紧凑，技术先进，高速DSP核处理器使运算实时性和动作准确性得以保证；
实时监控系统状态，对出现的异常运行状态做出准确判断，并及时输出相应的开关量接点信号，用于报警；
工业标准的RS485通讯接口，可以向上位机传送系统的运行状态；
具有良好的电磁兼容性，适合在强电磁干扰的复杂环境中应用；
双硬件看门狗电路确保软件运行的可靠性；
液晶显示，运行状态清晰，菜单式操作，方便易用；
显示系统的三相相电压、线电压；
实时对系统谐波含量进行监测，可以显示50次及及以下的谐波含量（选配）；
可以实时显示系统的谐波畸变率，使用户及时了解系统电能质量状况，为用户安全可靠运行提供了保障（选配）；
消除系统铁磁谐振的功能；
装置利用了励磁技术的防磁饱和式的PT，当系统过电压达到3.5倍时PT也不会饱和，大大降低了PT烧毁的事故。
?产品的原理、构成
?产品的工作原理
抑治柜在正常运行时，柜内智能微机装置实时不间断的检测PT提供的电压信号，一旦发生PT断线、过压、欠压、低电压、谐振、弧光接地等现象，智能微机装置利用DSP高速、重复的数据处理能力实现傅立叶分析，通过对电压互感器PT的二次电压进行采集、判断，及时准确地对系统各种状态进行分析，判
断出系统的故障情况，并显示故障类别，输出相应的开关量接点信号，用于报警。同时利用MCU的强大逻辑运算能力快速实现液晶显示、远程通信和数据保护等功能。
当系统出现谐振时，抑治柜智能微机装置根据系统谐振的不同频率实现快速消除谐振，并输出相应的开关量接点，用于报警，并快速实现液晶显示。
抑治柜具有RS485接口，配有标准的Modbus通讯规约，与用户微机监控系统实现数据远距离通讯和数据传送。
?产品的构成
手车式一次系统图及构成
图一
固定式一次系统图及构成
图二
?产品的适用范围
本装置适用于3～35kV中压电力系统。
本装置可以取代电压互感器柜、专用避雷器柜等。
本装置适用于中性点不接地、中性点经消弧线圈接地或中性点经高阻接地的电力系统。
?产品的技术参数
?产品的主要参数
额定电压kV 3 6 10 20 35
额定频率Hz 50
2ms方波电流 A 800～3200
?智能微机控制器参数：
电源电压：AC/DC 220V + 10%
通讯接口：RS485
通讯协议：Modbus
? 型号规格
SHK －
? 外形结构 整套装置为固定式或手车式开关柜，外形尺寸可根据用户要求加工，6kV （或10kV ）仿KYN28柜型，如下图所示，对6kV 、10kV 的柜体，考虑今后用户检修方便，宽度一般不小于800mm ，对于35kV 柜体，固定式宽度一般不小于1800mm ，手车式宽度一般不小于1400mm ，深度和高度可以按照与其并柜的柜体尺寸来定。图三、图四中尺寸为6kV 、10kV 的柜体推荐尺寸。
智能过电压综合抑治柜
额定电压
S1：表示隔离手车式结构；S2：表示PT 手车式结构；不填表示固定式2ms 方波电流
图三
图四
?订货须知
?使用条件
环境温度：-30℃～+60℃；
大气压力：80～110kPa；
空气相对湿度：90%（25℃）,50%（40℃）；
海拔高度：＜2000m，特殊高度可根据用户要求制作；
安装地点应能防御风、雨和防尘设施；
使用地点不得有爆炸危险的介质，周围介质中不得含有腐蚀和破坏绝缘的导电介质或气体，不允许环境充满蒸气及含有较严重霉菌存在。
?订货要求
用户应提供相关的系统额定电压、系统最大短路电流，作为SHK-XGB的设计依据。
柜体的尺寸，由我公司工程师设计并经用户签字确认以后，方能最终确定。
用户应明确装置的功能（包括基本功能和可选功能），如有特殊要求应在订货时提出。
需要其他额外附件或备件，应在订货时注明名称、规格及数量。
?生产和检验
本公司严格根据用户要求进行图纸的设计及参数选择。装置制造完成后，除进行一系列常规出厂试验外，每台产品均要在1:1试验台上，按真实弧光接地工况进行上百次寻找故障相和选线的试验，同时还通过了四级防电磁性干扰实验。检验完全合格后方可出厂，以保证产品各部件和整体的可靠性。
?安装、调试、维护
本公司负责根据用户的要求进行图纸设计及参数选择，设备组装调试完毕后，由专业检测人员检测合格后方可出厂。如用户需要，本公司可负责现场安装指导及调试服务，用户提供必要的配合与协助；
用户在遵守保管及使用规则的情况下，从安装使用之日起12个月，或从发货之日起18个月期限内（以先到期为准），产品由于质量原因而发生损坏或不能正常工作，制造厂无偿为用户更换或维修；
本公司对设备实行终生维修并长期以优惠的价格提供备品备件。
包装、运输、储存
一般采用木箱包装，柜体底座应固定在包装箱底板上；
不宜在三级以下公路上长距离运输，必要时可拆散包装，重要部件尽量不采用公路运输；
长期不用时，应储存在干燥、通风的仓库内，不宜长期在户外储存。
四月一日、二日＃１发电机过电压的原因分析 一、主要经过： ? 1996四月一日上半夜，＃１发电机中修后的起动准备工作基本完成。２１：０５当合上发电机励磁开关４１时，发电机出口电压表立即甩到最大（２５KV），发电机电流指示约１４KA，发电机励磁电压、励磁电流指示均较大。立即手动拉开４１开关。ＢＴＧ盘报警信号有：８６-５／GMT出口动作、强励报警电子间检查发现５１AE继电器调牌，发电机意外加电压报护动作。 发生上述现象以后，立即对发变组的一次回路进行检查，但未发现任何异常，对发变组回路测绝缘正常。根据发电机的现象当时主要怀疑ＡＶＲ系统有问题，继电保护班对ＡＶＲ系统进行外观检查，但没发现任何问题。后经有关领导决定，准备再次进行并网操作。 四月二日０２：３５，当合上发电机励磁开关４１后，发电机出口电压表立即甩到最大（２５KV），发电机电流指示约１８KA，发电机励磁电压、励磁电流指示均较大。立即手动拉开４１开关。ＢＴＧ盘“８６-５／GMT出口动作”报警，电子间检查发现５１AE继电器调牌，发电机意外加电压报护动作。 另外，就地检查人员听到发变组回路有异常的充电声音。 二、原因及现象分析： ? 事故发生以后，维持汽机３０００转／分，对永磁机出口进行核相，相序正确。故分析原因是ＡＶＲ系统故障引起。将发变组回路转为检修。对ＡＶＲ系统，重点是９０ＤＣ调节回路进行全面检查，并做模拟试验，发现９０ＤＣ调节器回路中Ａ６运算放大器输出为－１.２V电位。该信号到＃２触发电路用来增大功放回路的导通角。这样当４１开关合上后，功放回路被导通，励磁电流、励磁电压增加，发电机空载电势增大。发电机空载电势的增大，导致与其相连结的主变、厂总变出现过磁密，使变压器铁芯出现严重磁饱和，产生巨大的空载激磁电流，尤其是三台主变。下表反应的是一台主变的过磁密倍数与励磁电流的关系：┌──────┬───┬───┬───┬───┐ │过磁密倍数│ 1.0 │ 1.1 │ 1.2 │ 1.3 │ ├──────┼───┼───┼───┼───┤ │励磁电流(A)│ 180 │ 216 │ 2000 │ 8200 │ └──────┴───┴───┴───┴───┘ 从上表可看出，如果主变有１.?３倍的过磁密，则三台主变所需的励磁电流为１.?７３２×８.２KA＝１４.２KA，而当时发电机的三相电流近１８KA，考虑厂总变需要部份激磁电流，这样根据发电机的三相电流，可推算出当时发电机的出口电压为２６KV左右。（注：当时发电机的频率为额定，过磁密倍数即为过电压倍数。） 对意外加电压保护动作的说明： 意外加电压保护是由５０AE 和８１AE两部分串连够成的。?其简图如下 ││ ┼├──┤├──┤├───┤├───┤─ │５０AE ８１AE ８６-５\GMT│ ? 其中８１AE接点带有一小的延时，５０AE为瞬动接点。在合励磁开关４１之前，发电机没有电压，故８１AE接点闭合，当励磁开关４１合上后，由与存在相当大的激磁电流，５０AE闭合而８１AE没来及返回，故８６－５\GMT出口继电器动作。 三、暴露的问题： １、本次中修前ＡＶＲ系统为正常工作状态。而中修期间对该系统进行了全面检验，不
全过电压抑制柜和消弧线圈、消弧柜的比较（一）消弧线圈 消弧方面：利用电感电流和电容电流相位差为180°的特点，当电网发生接地故障后，消弧线圈提供一电感电流，补偿故障点电容电流，使接地电流减小，达到熄灭电弧的目的。 缺点：1、消弧线圈对工频电容电流能起到一定的补偿作用，对高频电流无法起到补偿作用，而电缆线路发生单相电弧接地时，电弧电流以高频电流为主。 2、消弧线圈的使用还会降低小电流选线的灵敏度。 3、消弧线圈体积大，造价高，受电网规模的影响，不利于电网的长远规划。（二）消弧柜 1、消弧方面：运用快速接地开关迅速将间歇性弧光接地转换成稳定的金属性接地，消弧原理与系统的电容电流大小、频率无关，可以消除任何频率的弧光接地。 2、PT柜功能：系统正常运行时，装置可以作PT柜用不会给系统增加任何额外负担。 3、具备微机消谐功能。 缺点：同一系统内大量使用消弧柜，也会造成弧光接地时多台消弧柜同时动作，形成多点接地。若其中有消弧柜发生相别误判或误动，则会形成严重的相间短路事故。 （三）全过电压抑制柜 1、消弧方面：运用快速接地开关迅速将间歇性弧光接地转换成稳定的金属性接地，消弧原理与系统的电容电流大小、频率无关，可以消除任何频率的弧光接地。 2、根据不同用户的系统进行针对性设计生产，同一系统中不同位置选用不同型号的全过电压限制装置，使装置动作的协调性大大提高，避免出现弧光接地时多台接地开关同时动作形成多点接地或误动引起的相间短路事故。保护功能也更加完善合理，有效消除系统过电压保护死区。 3、可以有效抑制系统中大气过电压、操作过电压，装置中配有特制的尖峰过电压吸收装置，可有效抑制大气过电压、操作过电压等过电压尖峰，缓和过电压波头陡度。内部采用专制的尖峰过电压吸收装置吸收过电压能量大，2ms方波电流可以达到3200A。
电抗器的工作原理及在电力系统中的作用电抗器的工作原理： 由于电力系统中大量使用电力电子器件,直流用电,变频用电等,产生了大量的谐波,使得看是简单的问题变得复杂了,用以补偿的电容器频繁损坏,有的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,但系统中的谐波较高时,就要用串联电抗器了,放大谐波电流. 电抗率为4.5%～7%滤波电抗器,用于抑制电网中5次及以上谐波;电抗率为12%～13 %滤波电抗器,用于抑制电网中3次及以上谐波.电抗器装于柜内,应加装通风设备散热.电抗器能在额定电压的 1.35倍下长期运行,常用电抗器的电抗率种类有4.5%、5%、6%、7%、12%、13%等,电抗器的温升：铁芯85K，线圈95K,绝缘水平：3kV/1min,无击穿与闪络,电抗器在1.8倍额定电流下的电抗值，其下降值不大于5%,电抗器有三相、单相之分,三相电抗器任二相电抗值之差不大于±3%,电抗器可用于400V或600V系统,电抗器噪声等级，不大于50dB,电抗器耐温等级H级以上. 电抗器在电力系统中的作用： 电力系统中所采取的电抗器,常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主要用来限制短路电流,也有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。并联电抗器用来吸收电网中的容性无功,如500kV电网中的高压电抗器,500kV变电站中的低压电抗器,都
是用来吸收线路充电电容无功的;220kV、110kV、35kV、10kV电网中的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容性无功的。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。超高压并联电抗器有改善电力系统无功功率有关运行状况的多种功能,主要包括:1)轻空载或轻负荷线路上的电容效应,以降低工频暂态过电压。2)改善长输电线路上的电压分布。3)使轻负荷时线路中的无功功率尽可能就地平衡,防止无功功率不合理流动,同时也减轻了线路上的功率损失。4)在大机组与系统并列时,降低高压母线上工频稳态电压,便于发电机同期并列。5)防止发电机带长线路可能出现的自励磁谐振现象。6)当采用电抗器中性点经小电抗接地装置时,还可用小电抗器补偿线路相间及相地电容,以加速潜供电流自动熄灭,便于采用单相快速重合闸。 一般串联电抗器电抗率的选择方法： 在实际工程应用中，我们会遇到因为电抗器的电抗率选择不当，至使系统中的谐波放大或与系统发生谐振，对电网造成干扰的问题，下面本人结合实际工程中的经验，浅介一般串联电抗器如何选择电抗率。 仅用于限制涌流时，电抗率宜取0.1%到1%；不考虑背景谐波时，当并联电容器装置接入电网处含有5次及以上谐波时，电抗率宜取4.4%到6%；当并联电容器装置接入电网处含有3次及以上谐波时，电抗率宜取12%；而对于背景谐波，配置电抗率应遵循远离原则，如背景含有5次谐波，宜配置电抗率为1%的电抗器。
发电机保护1对于发电机可能发生的故障和不正常工作状态,应根据发电机的容量有选择地装设以下保护。 (1)纵联差动保护:为定子绕组及其引出线的相间短路保护。 (2)横联差动保护:为定子绕组一相匝间短路保护。只有当一相定子绕组有两个及以上并联分支而构成两个或三个中性点引出端时,才装设该种保护。 (3)单相接地保护:为发电机定子绕组的单相接地保护。 (4)励磁回路接地保护:为励磁回路的接地故障保护。 (5)低励、失磁保护:为防止大型发电机低励(励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流)或失去励磁(励磁电流为零)后,从系统中吸收大量无功功率而对系统产生不利影响,100MW及以上容量的发电机都装设这种保护。 (6)过负荷保护:发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信号的保护。中小型发电机只装设定子过负荷保护;大型发电机应分别装设定子过负荷和励磁绕组过负荷保护。 (7)定子绕组过电流保护:当发电机纵差保护范围外发生短路,而短路元件的保护或断路器拒绝动作,这种保护作为外部短路的后备,也兼作纵差保护的后备保护。 (8)定子绕组过电压保护:用于防止突然甩去全部负荷后引起定子绕组过电压,水轮发电机和大型汽轮发电机都装设过电压保护,中小型汽轮发电机通常不装设过电压保护。 (9)负序电流保护:电力系统发生不对称短路或者三相负荷不对称(如电气机车、电弧炉等单相负荷的比重太大)时,会使转子端部、护环内表面等电流密度很大的部位过热,造成转子的局部灼伤,因此应装设负序电流保护。 (10)失步保护:反应大型发电机与系统振荡过程的失步保护。 (11)逆功率保护:当汽轮机主汽门误关闭,或机炉保护动作关闭主汽门而发电机出口断路器未跳闸时,从电力系统吸收有功功率而造成汽轮机事故,故大型机组要装设用逆功率继电器构成的逆功率保护,用于保护汽轮机。 发电机保护简介 1、发电机失磁保护失磁保护作为发电机励磁电流异常下降或完全消失的失磁故障保护。由整定值自动随有功功率变化的励磁低电压Ufd(P)、系统低电压、静稳阻抗、TV断线等判据构成，分别动作于发信号和解列灭磁。励磁低电压Ufd(P)判据和静稳阻抗判据均与静稳边界有关，可检测发电机是否因失磁而失去静态稳定。静稳阻抗判据在失磁后静稳边界时动作。
一． 概述 3-35KV 电力供电系统过电压现象十分普遍，如果没有防范措施，随时都可能发生诸如电缆放炮。电机绝缘击穿、PT 烧毁等此类事故，过电压对电气或电子装置中的电器元件造成直接破坏。这种破坏依据严重程度，大体可分为以下几种情况： 1、使设备装置短时间工作错乱； 2、造成潜故障，是电路和器件的性能下降、寿命缩短，提前失效； 3、造成电路或器件的永久破坏； 4、导致起火、触电等安全事故。 5、异常过电压可能是外来的，也可能是设备装置内部自生的。他的出现可能是有规律的、周期的，但更多是随机的，因此大多数情况下很难起到有效的防范作用，针对这种现状，我们公司研制生产了多功能的过电压监控抑制柜。该装置能够有效检测系统中各种过电压状况，并能有效地进行抑制。 二． 功能及特点 1． 本控制单元结构紧凑，技术先进。控制单元的核心采用ARM 单片机和一些外围器件构成信号采集、数据处理系统。 2． 根据信号采集、数据处理结果，发出相应的信号。如：PT 断线、金属性接地、弧光接地、系统过压，系统失压，系统欠压，鉄磁谐振过电压等。 3． 可以查询最近30次的历史故障记录。 4． 控制单元具有485通讯口，上位机可以通过此通讯口对控制单元进行访问，控制单元给出应答信号，从而获得此刻消弧及过电压保护装置的运行状态。 三． 原理 单片机综合控制单元是基于PT 提供的0A V ，0B V ，0C V ，V △ 的电压信号 而设计的产品。 根据线路发生故障时，中性点对地绝缘的供电系统会出现零序电压，将零序电压作为启动信号开始计算，然后再根据发生故障时每相电压的情况进行逻辑分析计算，判定接地故障发生的相别及接地属性，再根据判定结果做出相应处理。 四． 面板及菜单操作说明 微机消弧消谐控制单元，采用汉化菜单，液晶显示，人机界面友好；传动试验、
智能过电压综合抑治柜SHK-XGB 说明书 上海合凯电力保护设备有限公司 2013年11月
?概述 我国3-35kV系统中存在如下几种过电压：断路器动作过程中产生的操作过电压、电容元件和非线性电感在一定条件下产生的谐振过电压、雷电时产生的大气过电压和单相接地时产生的弧光过电压等。目前尚无针对这些过电压的完整的保护方案，从而会发生电缆放炮、电动机绝缘击穿、避雷器爆炸和电压互感器烧毁等事故。此类事故发生的原因，除了与系统中安装的过电压保护装置的性能有关外，系统本身的复杂性对过电压装置的选择有着重要的影响，对于不同的系统，选择过电压保护时需考虑系统输电线路的类型，输配电线路的网络结构，负载的性能和系统的接地方式等。 针对如此复杂的系统，难以孤立的使用某种或某几种过电压保护装置来全面抑制各种类型的系统过电压，且这些不同厂家生产的过电压保护产品，因保护特性不能相互匹配，而无法彻底有效的抑制系统过电压。 针对目前中压系统过电压防治的现状，我公司研制生产了智能过电压综合抑治柜（简称抑治柜，型号为SHK-XGB），该柜可消除系统中过电压保护元件及装置的保护死区，优化系统过电压的保护特性。 本装置中所有的主要器件由我公司针对消弧工况研发、试验和生产，使用了我公司3项专利。专利号分别为：ZL 2011 2 0205412.0、ZL 2011 2 0203815.1、ZL 2012 2 0721125.X 。 ?产品的功能、特点 ◆主要元器件功能 ?高能容能量吸收器SHK-LEP
高能容能量吸收器（SHK-LEP），能够有效平缓过电压的上升前沿并消平电压尖峰，并能够耐受过电压产生的超大能量，该专用元件与本公司生产的过电压保护器及消弧柜的保护特性相匹配，可以全面消除系统过电压保护的死区。 2ms的方波电流可以达到3200A。 ?半导体自限流强阻尼抑制器SHK-SIDR SHK-SIDR半导体自限流强阻尼抑制器能够消除电压互感器产生的铁磁谐振。限制电压互感器一次绕组的激磁电流突增，防止因电压互感器一次绕组电流增加，熔断器熔断后因能量不足不能灭弧引发的母线短路事故。 装置安装在PT中性点与地之间，采用了正温度技术，利用电阻的阻尼作用，可破坏其谐振条件，使谐振消除。在正常运行状态下电阻为0，不改变PT的零序回路，因此不会影响互感器的测量精度，也不会放大中性点不平衡电压；在谐振发生时，电阻趋于∞，相当于互感器不接地，也就破坏了零序谐振回路。 ?防磁饱和式PT SHK-USPT SHK-USPT系列防磁饱和式电压互感器是一种特殊的变压器，按比例变换电压。它被广泛应用于供电系统中向测量仪表和继电器的电压线圈供电，实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。 产品采用的励磁技术，其主绝缘为树脂材料，采取真空浇注后再压力注射，保证产品的绝缘性能优良。确保产品各种工况的用户单位。同时产品的抗饱和系数可以做到3.5倍。 产品采用了优质硅钢片，降低工作磁密，从而保证了在最大的过电压下互感器不饱和，不会与输电线路的电容发生谐振。铁芯及线圈采用特殊性设计，
浪涌抑制器件特性及选用 浪涌防护器件 目前在防雷浪涌过压的保护器件中主要有：防雷器、放电管、压敏电阻和半导体浪涌保护器。 在防雷器件的使用中按防护同流量能力的大小大致分为防雷器>气体放电管>压敏电阻>SAD （Surge Arrest Device ），从价格上按相同容量的防浪涌器件，SAD 的价格高于放电管，约是压敏电阻的2倍，但SAD 的响应时间最快，同时漏电流也相对较小。以上四种防浪涌器件中，放电管和SAD 都存在有动作后的续流问题，在应用中应加以考虑。 压敏电阻 压敏电阻的特性 金属氧化物压敏电阻的V/I 特性曲线相似于指数函数，可简单表示为：a KV I ，其中K 为陶瓷常数，取决于压敏电阻器的制作工艺材料等，对于金属氧化物压敏电阻指数a 可大于30，压敏电阻的V/I 特性如图1： 图1 压敏电阻的V/I 特性
图2 压敏电阻的等效电路 其中L为引线电感量，C为电容器，Rig为中间相的电阻值，Rv为理想的压敏电阻，Rb为ZnO的导通阻抗。 压敏电阻的工作电压，指在规定的工作电压时，导通电流较小，当所加电压为压敏电压的0.75倍时，压敏电阻的漏电流为uA级别，可忽略不计。脉冲电流，一般指流通过压敏电阻电流波形为8/20us波的瞬态最大脉冲电流。能量耐量，指压敏电阻的能够承受的最大的W。压敏电压，指压敏电阻流通过1mA的电流时，所需能量，其计算为：?=10)()(t t dt t i t v 加在压敏电阻上的电压。响应时间，指压敏电阻对浪涌的响应速度，一般为皮秒到纳秒级别，可和SAD防浪涌器件做比较。温度系数，指温度变化时压敏电阻的V/I特性随着变化，压敏电阻呈负温度特性，当温度升高时，压敏电阻的动作电压、脉冲电流、能量耐量和持续负荷都相应的降低。 压敏电阻发生浪涌过电压冲击时，在压敏电阻上测得的电压峰值既为残压，残压于压敏电压的比值，称为残压比，一般要求残压比小于3。在实际应用中应考虑到残压对保护元件的影响。 过载特性，当脉冲电流大于压敏电阻的规定值时，可导致压敏电阻受到永久性的损伤，此时压敏电阻没有损坏，但动作电压点可能会发生偏移；当输入的脉冲能量远大于其规定值时，将发生通过陶瓷体的击穿，在极端的情况下压敏电阻爆裂；当流通过压敏电阻过高的持续负荷时，将导致ZnO晶粒的融合，产生热击穿，压敏电阻陶瓷体的触点接通面可能因发热导致脱焊。 压敏电阻的应用及保护原理 压敏电阻可应用在通讯、能源、交通、工业、民用等所有电子设备防浪涌场合。按不同的浪涌过电压种类可分为，设备内部过电压，如电感负载的接通、飞狐、静电充电等引起的设备内部过电压，可通过计算出最坏情况下的条件来选用压敏电阻；外部过电压，强的电磁场、电网波动、雷电影响等都可造成外部的过电压。对于外部浪涌过电压因其波形、振幅和频繁度在大多数情况下是未知的或是很不明确的，这对需要保护的电路布置的参数设置选择是相当困难的。在对外部浪涌过压防护元件的选用上，可参考典型电源网络进行计算，但由于当地都存在有较大的差异性，，因此对于可靠的过电压保护装置，在选用上必须留有较大的余量参数。 压敏电阻的保护原理如图3：
串联电抗器抑制谐波作用与电抗率的选择 福建福安市赛岐供电所（福建福安255001）金秋生 0 引言 并联电容器进行无功补偿是电力系统改善功率因素和跳崖的有效措施。然而电力系统中大量非线性负载的投运，特别是以晶闸管作为换流元件的电力半导体器件，由于它以开关方式工作，将会引起电网电流、电压波形的畸变，产生大量高次谐波。而电容器对高次谐波反应比较敏感，会对谐波电刘起到放大作用，严重时还会产生谐振，造成电容器自身的损坏或无法工作，还危及附近其他电器设备的安全。 在具有高次谐波背景中装设补偿电容器，一般采用在电容器回路中串联电抗器的措施，这既不影响电容器的无功补偿作用，又能抑制高次谐波。但串联电抗器必须考虑电容器接入处电网的谐波背景，绝不可任意组合。只有合理选择串联电抗器的电抗率，使之与电容器进行合理匹配，才能有效地起到抑制谐波的作用，并有限制合闸涌流的效果。 1 抑制高次谐波 当无功补偿电容器接入电网存在有高次谐波时，电容器对n次谐波的容抗降为x c/n，系统电感对n次谐波的感抗升高为nx L。在电网存在有n次谐波电流时，如果符合nx L=x c/n的条件，则将产生n次谐波的谐振现象。其n次谐波电流与基波电流迭加后，使流过电容器的电流骤增，此时产生的过电流必将危及电容器自身安全或无法工作。同时谐波电流在系统阻抗上产生的谐波电压与源电压迭加后产生过电压，此过电压也会威胁到电容器的安全运行。 采用并联电容器进行无功补偿而构成的电路中，若电容器支路与系统发生并联谐振，此时谐振点的谐振次数为： n0=√x c/（x L+x s） 式中x s———系统等值基波短路电抗；x L———电抗器基波电抗； x c———电容器基波电抗；（x L=Ax c，A为电抗率）
发电机过压保护实验 一、实验目的 1、掌握发电机电压保护的电路原理，工作特性、使用及整定原则。 2、通过安装调试理解过压保护中各继电器的功用和整定调试方法。 3、掌握发电机过压保护的电路接线和实验操作技术。 二、预习与思考 1、图17—1的过电压保护电路中，每一个继电器承担着什么任务？能否少用几个？ 2、图17—1电路中各个继电器的参数是根据什么原则整定的？ 3、假如图17—1中信号继电器的电流线圈误接入电压回路会现什么后果？ 4、为什么安装调试时只断开电压继电器与电压互感器的连接，在电压继电器线圈上加调试 电压就可以进行调试整定？ 5、为什么四个继电器中只有YJ是测量元件？ 三、原理说明 发电机保护是一套防止输出端电压升高而使发电机绝缘受到损害的继电保护装置。 当运行中的发电机突然甩掉负荷或者带时限切除距发电机较近的外部故障时，由于转子旋转速度的增加以及强行励磁装置动作等原因，发电机的端电压升高。 对于水轮发电机，由于调速系统惯性较大，使动作过程缓慢，因此在突然失去负荷时，转速将超过额定值，这时发电机输出端电压有可能高达额定值的1.8~2倍，为了防止发电机的绝缘受到损坏，在水轮发电机上一般应装设过电压保护。 对于汽轮发电机，由于它装有快速动作的调速器，当转速超过额定值的10%后，汽轮机的危急保安器会立即动作，关闭主汽门，能有效防止由于机组转速升高引起的过电压，因此，对汽轮发电机一般不考虑装设过电压保护。但为确保大型汽轮发电机的安全，对中间再热式的大型机组，由于其工频调节器调节过程比较迟缓，励磁系统反应的速度也比较缓慢，因此，在大型汽轮发电机也有必要装设过电压保护装置。 （一）保护装置原理接线图 过电压保护装置的原理接线如图17—1所示，由于过电压是三相对称出现的，故只需装一只电压继电器作为测量元件。保护由接在发电机输出端的电压互感器上的一个过电压继电器YJ以及时间继电器SJ、信号继电器XJ、保护出口中间继电器BCJ等组成。保护动作后跳开发电机断路器和灭磁开关，对大型发电机—变压器组则跳开变压器高压侧断路器及灭磁开关。 （二）保护装置动作值的整定 保护的动作电压可按下式进行计算： Udb=(1.2~1.5)UFe (17-1) 式中UF—发电机额定相间电压。 继电器的动作电压则为： nY b Ud j Ud . . （17—2） 保护的动作时限，一般取0.5秒。式中：nY—电压互感器变比。
电力电子器件的保护 一 、过电压保护 电力电子装置中可能产生的过电压外分为外因过电压和内因过电压两类。外因过电压主要来自雷击和系统中的由分闸、合闸等开关操作引起的。电力电子装置中，电源变压器等储能元器件，会在开关操作瞬间产生很高的感应电压。 内因过电压主要来自电力电子装置内部器件的开关过程，包括： （1）换相过电压：由于晶闸管或者与全控器件反并联的续流二极管在换相结束不能立刻恢复阻断能力，因而有较大的反向电流过，使残存的载流子恢复，而当其恢复了阻断能力时，该反向电流急剧减小，会由线路电感在器件两端感应出过电压。 （2）关断过电压：全控型器件在较高频率下工作，当器件关断时，因正向电流的迅速降低而由线路电感在器件两端感应出的过电压。 电力电子电路常见的过电压有交流测过电压和直流测过电压。常用的过电压保护措施及配置位置如图1-1所示。 S F RV RCD T D C U M RC 1 RC 2 RC 3 RC 4 L B S DC 图9-10 过电压保护措施及装置位置 F ─避雷器 D ─变压器静电屏蔽层 C ─静电感应过程电压抑制电容 1RC ─阀测浪涌过电压抑制用RC 电路 2RC ─阀测浪涌过电压抑制用反向阻断式RC 电路 RV─压敏电阻过电压抑制器 3RC ─阀器件换相过电压抑制用RC 电路 4RC ─直流测RC 抑制电路 RCD─阀器件关断过电压抑制用RCD 电路
过电压保护所使用的元器件有阻容吸收电路、非线性电阻元件硒堆和压敏电阻等，其中RC 过电压抑制电路最为常见。由于电容两端电压不能突变，所以能有效抑制尖峰过电压。串联电阻能消耗部分产生过电压的能量，并抑制回路的振荡。 视变流装置和保护装置点不同，过电压保护电路可以有不同的连接方式。图9-11所示为RC 过电压抑制电路用于交流测过电压抑制的连接方式。 + -+ -a) b) 网侧 阀侧 直流侧 C a R a C a R a C dc R dc C dc R dc C a R a C a R a 图9-11 RC 过电压抑制电路联结方式 a)单相 b)三相 二、过电流保护 过电流分为过载和短路两种情况。过流保护常采用的有快速熔断器、直流快速断路器、过电流继电器保护措施，以晶闸管变流电路为例，其位置配置如图2-1所示。
电抗器简单来说就是线圈，有用作降压的，有的电容配套消谐 的，有的用来限流的，降压就相当于一个变压器，通过接入的 线圈匝数改变输出电压，比如说电动器启动时电流很大就需要 电抗器分一部分电压，启动起来以后切除电抗器， 电抗器 电抗器也叫电感器，一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场，所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。然而通电长直导体的电感较小，所产生的磁场不强，因此实际的电抗器是导线绕成螺线管形式，称空心电抗器；有时为了让这只螺线管具有更大的电感，便在螺线管中插入铁心，称铁心电抗器。电抗分为感抗和容抗，比较科学的归类是感抗器（电感器）和容抗器（电容器）统称为电抗器，然而由于过去先有了电感器，并且被称为电抗器，所以现在人们所说的电容器就是容抗器，而电抗器专指电感器。 分类 编辑 按结构及冷却介质、按接法、按功能、按用途进行分类。 1、按结构及冷却介质：分为空心式、铁心式、干式、油浸式等，例如
电抗器（图2） (2张) ：干式空心电抗器、干式铁心电抗器、油浸铁心电抗器、油浸空心电抗器、夹持式干式空心电抗器、绕包式干式空心电抗器、水泥电抗器等。 2、按接法：分为并联电抗器和串联电抗器。 3、按功能：分为限流和补偿。 4、按用途：按具体用途细分，例如：限流电抗器、滤波电抗器、平波电抗器、功率因数补偿电抗器、串联电抗器、平衡电抗器、接地电抗器、消弧线圈、进线电抗器、出线电抗器、饱和电抗器、自饱和电抗器、可变电抗器（可调电抗器、可控电抗器）、轭流电抗器、串联谐振电抗器、并联谐振电抗器等。 作用 编辑 电力系统中所采取的电抗器常见的有串联电抗器和并联电抗器。
六、单选题（电力系统过压） 1. 电力系统过电压分成（A．外部过电压和内部过电压）两大类。 2. 下列关于保护变压器的角型间隙安装位置描述正确的是（C．高压熔断器的内侧）。 3. 为防止直接雷击高大建筑物，一般多采用（A．避雷针）。 4. 烟囱顶上的避雷环采用镀锌圆钢或镀锌扁钢，其尺寸不应小于下列数值：（C．圆钢直径12mm；扁钢厚度4mm，截面积100mm2）。 5. （D．避雷器）用来防护高压雷电波侵入变、配电所或其他建筑物内，损坏被保护设备。 6. 普通阀型避雷器由于阀片热容量有限，所以只允许在（A．大气过电压）下动作。 7. 下列避雷针高度为h，其影响系数描述正确的是（A．h＜30m时P＝1）。 8. 外部过电压，与气象条件有关，又称为（B．大气过电压）。 9. 在防雷装置中用以接受雷云放电的（B．金属导体）称为接闪器。 10. 在高杆塔增加绝缘子串长度，线路跳闸率（A．降低）。 11. 屋顶上单支避雷针的保护范围可按保护角（A．60°）确定。 12. 独立避雷针及其接地装置与道路的距离应（A．大于）3m。 13. 阀型避雷器都由火花间隙和阀电阻片组成，装在密封的瓷套管内。火花间隙用铜片冲制而成，每对间隙用 （C．0.5～1.0mm）厚的云母垫圈隔开。 14. 35～110kV线路电缆进线段为三芯电缆时，避雷器接地端应与电缆金属外皮连接，其末端金属外皮应 （D．直接接地）。 15. 雷季经常运行的进出线路1条时，10kV避雷器与变压器的最大电气距离是（D．15）m。 16. 氧化锌避雷器的阀片电阻具有非线性特性，在（B．电压超过其启动值时），其阻值很小，相当于“导通”状态。 17. 一般地，电力系统的运行电压在正常情况下不会超过（B．允许最高工作电压）。 18. 其他接地体与独立避雷针的接地体之地中距离不应（B．＜）3m。 19. 以下过电压中（C．操作过电压）属于内部过电压。 20. 多雷区，如变压器高压侧电压在35kV以上，则在变压器的（D．高、低压侧）装设阀型避雷器保护。 21. 无续流管型避雷器安装时其轴线与水平方向的夹角应（A．不小于45°）。 22. 下列关于保护间隙特点描述正确的是（B．灭弧能力小）。 23. 同等高度的避雷针，平原的保护范围（B．大于）山区的保护范围。 24. 雷季经常运行的进出线路3条时，10kV避雷器与变压器的最大电气距离是（A．27）m。 25. 雷电放电时，强大的雷电流由于（A．静电感应和电磁感应）会使周围的物体产生危险的过电压，造成设备损 坏、人畜伤亡。雷电的这种破坏形式称为感应雷。 26. 在土壤率不大于100Ω·m的地区，独立避雷针接地电阻不宜超过（A．10Ω）。 27. 下列关于低压阀型避雷器特点描述正确的是（D．串联的火花间隙和阀片少）。 28. 单支避雷针的高度为h，其地面保护半径是（B．1.5h）。 29. 在防雷装置中用以接受雷云放电的金属导体称为（A．接闪器）。 30. 内部过电压是在电力系统内部（D．能量）的传递或转化过程中引起的过电压。 31. 为防止直接雷击架空线路，一般多采用（B．避雷线）。 32. 金属氧化锌避雷器特点有动作迅速、（A．无续流）、残压低、通流量大。 33. 在腐蚀性较强的场所引下线应适当（B．加大截面）或采用其他防腐措施。 34. 与FZ型避雷器残压相比，FS型避雷器具有（A．残压低）的特点。 35. 管型避雷器由（B．产气管、内部间隙和外部间隙）三部分组成。 36. 单支避雷针的保护范围是一个（C．近似锥形空间）。 37. 下列关于避雷线保护角描述正确的是（D．多雷区的线路保护角适当缩小）。 38. 金属氧化性避雷器应安装垂直，每一个元件的中心线与避雷器安装中心线的垂直偏差不应大于该元件高度的 （B．1.5%）。 39. 下列关于氧化锌避雷器特点描述正确的是（D．残压低）。 40. 对于需要频繁投切的高压电容器，为了防止断路器触头弹跳和重击穿引起操作过电压，有时需要并联 （C．金属氧化物避雷器）。 41. 金属氧化性避雷器应（C．垂直立放）保管。 42. 外部过电压通常指（C．雷电）过电压。
过电压是防止发电机绝缘受到损害。。。 发电机突然甩掉负荷或者带时限切除距发电机较近的外部故障时，由于转子旋转速度的增加以及强行励磁装置动作等原因，发电机的端电压将升高。对于汽轮发电机，由于它装有快速动作的调速器，当转速超过额定值的10%以后，汽轮机的危急保安器会立即动作，关闭主汽门，能有效地防止由于机组转速升高而引起的过电压，因此，对汽轮发电机一般不考虑装设过电压保护。但为了确保大型汽轮发电机的安全，对中间再热式的大型机组，由于其功频调节器调节过程比较迟缓，励磁系统反应的速度也比较缓慢，因此，在大型汽轮发电机中也有必要装设过电 压保护装置。 定子过电压保护的动作电压及动作延时，应按照发电机制造厂提供的允许最大过电压倍数与允许时间的特性来整定。对于大型的汽轮发电机，过电压保护的定值为：动作电压Udz＝1.3UN（UN 为发电机额定相间电压，TV二次值），动作时间可取0.5s。作用于解列灭磁。对于水轮发电机：动作电压Udz=1.5UN，动作时间0.5s。作用于解列灭磁。对于采用可控硅励磁系统的水轮发电机：动作电压Udz＝1.3UN，动作时间取0.5s。作用于解列灭磁。 发电机励磁系统过电压保护 对于发电机组来说，励磁系统稳定性直接影响了机组运行的稳定性。而过电压对系统的危害和影响较大，长时间的过电压作用会使系统绝缘受到损害，甚至直接破坏系统元器件，危及机组和人身的安全。 发电机励磁系统产生过电压的形式多种多样，产生的原因较复杂，对这些形式的过电压必须采取合理和行之有效的手段来防护。系统过电压主要有：大气过电压、浪涌过电压、合闸冲击过电压、分闸瞬变过电压、直流关断过电压、可控制硅换相过电压、转子绕组感应过电压等。针对这些过电压产生的原因，提出必要的合理的防护措施，可以很好的解决过电压的危害问题。 当励磁系统线路遭受雷击等大气过电压的侵入时，必然在变压器副边绕组感生幅值很大的过电压，但作用时间短暂，一般仅为几十μs。对此类过电压多采用避雷器等设备予以保护。 整流变也易受电网静电感应侵害，产生浪涌过电压，并对副边绕组感生很大过电压，对系统设备形成电气冲击。对此类过电压通常加装压敏电阻等特种过电压保护器来保护系统安全。 由于整流变的绕组间存在着寄生电容，当投入整流变一次电源瞬间会因绕组和铁芯间电容而引起位移电荷，产生合闸传递过电压。变压器容量越大，一次侧电压越高，合闸引起的冲击过电压
成套开关设备 KYN28A-12系列高压开关柜是“铠装移开式交流金属封闭开关设备”，这种柜中安装的真空断路器为移开式也叫手车式，它的隔离功能由手车式真空断路器实现（把断路器分闸后抽出来就可以实现隔离），所以没有专门的隔离开关。 对于开关柜来说，一般在断路器前面需要一组隔离开关我理解，但为什么有时候要在断路器后面加隔离开关呢？ 一般在断路器前后二面各安装一组隔离开关，目的均是要将断路器与电源隔离，形成明显断开点；因为原来的断路器采用的是油断路器，油断路器需要经常检修，故二侧就要有明显断开点，以利于检修； 一般情况下，出线柜是从上面母线通过开关柜向下供电，在断路器前面需要一组隔离开关是要与电源隔离，但有时，断路器的后面也有来电的可能，如通过其它环路的反送，电容器等装置的反送，故断路器的后面也需要一组隔离开关。 如果确认断路器的后面绝无来电的可能，也没有储能元件，则可以不加隔离开关。 真空断路器的优点跟缺点,SF6开关的优点跟缺点对比，35KV高压开关柜1250,31.5，应该选择哪个断路器比较好？ 真空断路器 优点：结构简单，安装维修方便，常用在户内 缺点：分断大电流的能力不强，一般只用在35kV及以下的电压等级。 SF6断路器 优点：分断大电流的能力强、灭弧能力强，常用在户外 缺点：结构复杂、维修复杂、需要定期检查SF6气体的泄露情况 高低压开关成套设备是什么？ 包括高低压开关柜、开关箱、操作箱、控制盘及向低压开关柜供电的干式变压器柜等 开关柜介绍 “开关柜”是一种电设备，外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置。如仪表，自控，电动机磁力开关，各种交流接触器等，有的还设高压室与低压室开关柜，设有高压母线，如发电厂等，有的还设有为保主要设备的低周减载
电路中电抗器一般有两个作用：①抑制浪涌（电压、电流）；②抑制谐波电流。 1. 抑制浪涌： 在大功率电力电子电路中，合闸瞬间，往往产生一个很大的冲击电流（浪涌电流），浪涌 电流虽然作用时间短，但峰值却很大。比如，电弧炉、大型轧钢机，大型开关电源，UPS 电源，变频器等，开机浪涌电流往往超过正常工作电流的100倍以上。在输入侧串接电抗器，能有效的抑制这种浪涌电流。『合闸瞬间，电抗器呈高阻态（相当于开路）』。 2. 抑制谐波电流 随着电力电子技术的广泛应用，我们的电网中增加了大量的非线性负载，比如，AC－DC 电源，UPS，变频器等，它们都是以开关方式工作的。这些以开关方式工作的用电设备， 往往变成了谐波电流的发生源，“污染”电网，使电网电压波形畸变。谐波的危害之一便 是中心线过载发热燃烧。电抗器的接入，能有效抑制谐波污染。 电力系统中所采取的电抗器常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主要用来限制 短路电流，也有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。 220kV、110kV、35kV、10kV电网中的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容性无功的。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。超高压并联电抗器有改善电力系统无功功率有关 运行状况的多种功能，主要包括：（1）轻空载或轻负荷线路上的电容效应，以降低 工频暂态过电压。（2）改善长输电线路上的电压分布。（3）使轻负荷时线路中的无功功率尽可能就地平衡，防止无功功率不合理流动同时也减轻了线路上的功率损失。（4）在大机组与系统并列时降低高压母线上工频稳态电压，便于发电机同期并列。 （5）防止发电机带长线路可能出现的自励磁谐振现象。（6）当采用电抗器中性点经小电抗接地装置时，还可用小电抗器补偿线路相间及相地电容，以加速潜供电流自动熄灭，便于采用。电抗器的接线分串联和并联两种方式。串联电抗器通常起限流作用， 并联电抗器经常用于无功补偿。目前主要用于无功补偿和滤波． 1.半芯干式并联 电抗器：在超高压远距离输电系统中，连接于变压器的三次线圈上。用于补偿线路的电容 性充电电流，限制系统电压升高和操作过电压，保证线路可靠运行。 2.半芯干式串联 电抗器：安装在电容器回路中，在电容器回路投入时起合闸涌流作用并抑制谐波
1、试分析雷击杆塔时影响耐雷水平的各种因素的作用，工程实际中往往采用哪些措施 来提高耐雷水平 2、输电线路有哪些防雷措施？试分析各种防雷措施的作用。 3、什么是彼德逊法则？其适用范围如何 4、电弧接地过电压产生的原因是什么,影响电弧接地过电压的因素有哪些,如何消除 电弧接地过电压? 评价消弧线圈限制电弧接地过电压的作用 5、变电站入侵雷电波防护设计的原则是什么？对于接线复杂的变电所该如何处理避 雷器的安装位置？阀型避雷器与被保护设备间的电气距离对其保护作用有何影响？ 6、断路器的并联电阻为什么可以限制空载分、合闸过电压？它们对并联电阻值的要求 有何区别？ 7、什么是电力系统的绝缘配合? 绝缘配合的方法有哪几种? 8、说明直配电机防雷保护的基本措施及其原理。 9、断路器的并联电阻为什么可以限制空载分、合闸过电压？它们对并联电阻值的要求 有何区别？ 10、试分析中性点运行方式对绝缘水平的影响？ 11、试求线路、电感、电容的贝瑞隆等值电路，并描述用贝瑞隆法计算电力系统过 电压的具体步骤。 12、试分析冲击电晕对线路波过程的影响。 13、试说明在何种情况下，保护变电所的避雷针可装设在变电所构架上，何种情况 下又不行，为什么 14、试画出25000~60000kW直配电机的保护接线图，并说明各种保护原件的作用。 15、试分析断路器灭弧能力的强弱对切除空载线路过电压和切除空载变压器过电 压的影响。 16、为什么在超高压电网中很重视工频电压升高？引起工频电压升高的主要原因有哪些？ 17、220kV及以下电压等级的电气设备，往往用1min工频耐压试验代替雷电冲击 与操作冲击试验，试分析如何确定1min短时工频耐受电压值？ 18、试分析保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器和氧化锌避雷器的工作原理 19、平原地区110kV单避雷线线路水泥杆塔如图所示，绝缘子串由6×X－7组成， R为7Ω，导线和避雷线长为1.2m，其正极性U50%为700kV，杆塔冲击接地电阻 i 的直径分别为21.5mm和7.8mm，15℃时避雷线弧垂2.8m，下导线弧垂5.3m，其它数据标注在图中，单位为m，试求该线路的耐雷水平和雷击跳闸率。
3.12 发电机定子绕组过电压保护 3.12.1保护原理 发电机定子绕组过电压保护反应发电机机端电压大小，该电压取自发电机机端TV的线U，过电压保护动作于跳闸。 电压 AB 3.12.2保护动作逻辑 跳闸Array图3-12-1 发电机过电压保护逻辑图 其它 【NARI RCS-985发电机变压器成套保护装置技术说明书－2001】 过电压保护 过电压保护用来保护发电机各种运行情况下引起的定子过电压。发电机电压保护所用电 压量的计算不受频率变化影响 该两段过电压保护跳闸段，反应机端相间电压的最大值，动作于跳闸出口Array 过电压保护逻辑框图 U pp.max为相间电压最大值 低电压保护 低电压保护由经外部控制接点来闭锁的低电压构成，低电压保护反应三相相间电压的降 低。低电压保护设一段跳闸段，延时可整定 低电压保护逻辑框图 U pp.min为相间电压最小值 【NARI RCS-985发电机变压器成套保护装置技术说明书－2001】
【南自：DGT801数字式发电机变压器保护装置技术说明书】 保护反应发电机机端电压大小，该电压取自发电机机端TV 的线电压CA U ，出口方式： 发信或跳闸。 说明：可以分两段动作值，分别带延时出口 【南自：DGT801数字式发电机变压器保护装置技术说明书】 【许继：WFB-100微机型发变组成套保护装置技术说明书】 过电压保护 过电压保护可作为过压启动、闭锁及延时元件、保护取三相线电压，当任一线电压大于整定值，保护即动作 动作电压整定范围：100～200V ，整定误差不超过±5%； 动作延时整定范围：0.1～50s ，整定误差不超过±5% 低电压保护 低电压保护可作为低压启动、闭锁及延时元件、保护取三相线电压，当任一线电压小于整定值，保护即动作 动作电压整定范围：50～100V ，整定误差不超过±5%； 动作延时整定范围：0.1～50s ，整定误差不超过±5% 【许继：WFB-100微机型发变组成套保护装置技术说明书】 【NARI-SIMENS 微机发电机成套保护系统】 过压保护（ANSI59） 过压保护防止因电压过高而导致绝缘故障，它是利用电压的正序分量的变化或因接地故障而导致中性点移动进行保护，该保护分两段 技术数据 欠压保护（ANSI27） 欠压保护把电压正序分量和设定的最小值进行比较（视结果而作出动作否），它可对如异步机，抽水蓄能机组等电压联系不稳定的机组进行保护 技术数据？ 发信或跳闸
AXY过电压保护及PT柜技术规格书 1.1 设备使用条件 1.1.1 电源系统标称电压: 10kV±10% 1.1.2 额定频率: 50Hz 1.1.3 操作及控制电压: DC220V 1.1.4 照明电压: AC220V 1.1.5 使用环境: 极端最高温度: 40℃(户内) 极端最低温度: 1℃(户内) 累计年平均气温: 21.1℃ 1.1.6 月平均相对湿度最高值: 74.8% 月平均相对湿度最低值: 36% 累计年平均相对湿度: 55% 1.1.7 海拔高度: 2000m（及以下） 1.1.8 地震烈度: 7度 1.1.9 安装场所: 户内 2 技术规格 2.1 AXY过电压保护及PT柜（以下简称装置）的工作原理及性能 2.2.1工作原理 装置内采用过电压吸收器（APB-Z），能解决系统过电压类产品解决不彻底的过电压，有效平缓过电压的上升前沿并削平过电压尖峰，并且能够耐受一定的过电压所产生的大量能量，该产品与过电压保护器及消弧柜的保护特性相配合，可以更好地消除系统过电压保护，把过电压限制在系统绝缘水平范围内。 装置正常运行时，柜内32位微机控制器实时不间断检测PT提供的电压信号，一旦系统发生PT 断线、过电压、低电压、失压、谐振，微机控制器可根据PT提供的电压信号，利用高速仿真技术快速准确的处理能力实现对波形的实时采集，实施傅立叶级分析，准确地判析系统的故障情况，并显示出故障类别，输出相应的开关量接点信号。 当系统出现PT断线，过电压、低电压、失压故障，则装置输出相应的开关量接点信号，用于报警； 当系统出现谐振，装置控制器根据系统谐振的不同频率实现快速动作，并输出相应的开关量接点，用于报警，如是接地产生的铁磁谐振，激磁涌流过大，瞬间切断激磁涌流，不至于PT保险