高电压技术 教学课件 作者 吴广宁9.11.ppt

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1、9.1切断空载线路过电压Cuttingoffno-loadlinesover-voltage切除空载线路是电网中常见操作之一，在切空载线路的过程中，虽然断路器切断的是几十安到几百安的电容电流，比短路电流小的多，但如果使用的断路器灭弧能力不强，在切断这种电容电流时就可能出现电弧的重燃，从而引起电磁振荡，造成过电压。Cuttingoffno-loadlinesisoneofthecommonoperationsinpowergrid.Intheprocessofcuttingloadline,althoughthecircuitbreake

2、rcutsoffthetenstohundredsampereofcapacitivecurrentwhichissmallerthantheshort-circuitcurrent,thearcmayre-ignite,whichcauseselectromagneticvibration,resultinginover-voltageifthecircuitbreaker’scapabilitytoeliminatearcisnotstrong.9.1.1产生原理9.1.1Generationtheory9.1.2影响因素和降压措施

3、9.1.2Influencingfactorsandreducevoltagemeasures本节内容Contentsinthissection用单相集中参数的简化等效电路来分析，如图9-1，S断开之前线路电压UC(t)=e(t),设第一次熄弧（设时间为t1）发生断路器的工频电容电流ic(t)过零时，如图9-2，线路上电荷无处泄放，uc(t)保留为Em，触头间电压ur(t)为:9.1.1产生原理9.1.1GenerationtheorySingle-phaselumpedparametercircuitshowninfigure9-1i

4、susedasthesimplifiedequivalentcircuittoanalyze.BeforeSisdisconnectedlinevoltageUC(t)=e(t).Supposethefirstarcextinction(thetimeist1)occurswhencircuitbreakerpowerfrequencycapacitivecurrentic(t)showedinfigure9-2crosseszero.Thechargeinthelinehasnoplacetodischarge,souc(t)rema

5、insequalingEm.Contactvoltageur(t)is:Ur(t)=e(t)-Em=Em(coswt-1)(9-1)图9-1切除空载线路时的等值计算电路图Fig9-1Equivalentcalculationcircuitdiagramwhencuttingofftheno-loadlines图9-2切除空载线路过电压的发展过程Fig9-2Over-voltagedevelopmentofcuttingoffno-loadlinesHalfcyclelater,e(t)=-Em.Thevoltagebetweentwoc

6、ontactsrecoversto2Em.Atthemomentifdielectricinsulationstrengthbetweenthecontactshasnotbeenproperlyrestored,orthestrengthofinsulationrecoverydoesnotrisefastenough,thearcmayre-ignitewhent2,whichisequivalenttoananti-polarityreclosing.半周期后，e(t)=-Em，两触头间电压即恢复电压2Em。此时若触头间的介质绝缘

7、强度没有很好恢复，或绝缘恢复强度的上升速度不够快，可能在t2时电弧重燃，相当于一次反极性重合闸。UCmax达到-3Em，设在t＝t3时高频(重合闸过程，回路振荡的角频率,大于工频下的M)电容电流第一次过零时熄弧，uc(t)保持-3Em，又过T／2，e(t)又达最大值，触头间电压ur(t)为4Em。依此类推，直至触头间绝缘足够高，不再重燃为止。线路上的过电压将不断增大，一直达到很高的数值。图9-2切除空载线路过电压的发展过程Fig9-2Over-voltagedevelopprocessofcuttingoffno-loadlineUCm

8、axreaches-3Em,supposingatt＝t3thehigh-frequency(re-closingprocess,looposcillationangularfrequency,isgrea