发电机定子绝缘监察电压升高原因分析

李明

【摘  要】发电机中性点在安装了一次消谐电阻器后，发现压变开口三角两端电压升高，达到4V。拆除消谐器后，开口三角的电压升高现象消失，因此认为是消谐电阻器的问题。压变安装消谐器后，为什么开口三角两端电压会升高，产生电压升高很多的原因在哪里。

【关键词】一次消谐原理;开口三角电压升高

一、發电机绝缘监察原理

二、发电机PT加一次消谐原理

PT柜加装消谐器，是指安装在6-35kV电磁式电压互感器（简称压变）一次绕阻Yo结线中性点与地之间的非线性电阻器，起阻尼与限流的作用。在6-35kV发电、变电站，我们经常碰到的是电网中性点不接地，其母线上的Yo接线的电磁式压变一次绕组，成为中性点不接地电网对地的唯一金属通道，电网相对地电容的充、放电途径 必然通过压变一次绕组。这种慢变过程使压变铁芯深度饱和，当电网接地消失时，压变一次绕组中会出现数安培幅值的涌流，将压变0.5A高压熔丝熔断。即使这种涌流尚未达到熔断器的熔断值，但仍超过电压互感器额定电流，长时间处于过电流状态下运行的电压互感器会被烧毁，继而引发其他事故。选用一次消谐器，这种就会避免此种现象发生。

三、开口三角电压升高原因

1、消谐器安装在电压互感器中性点与地之间，消谐电阻上的电压是由电压互感器励磁电流产生的。

2、电压互感器是由带有铁芯的绕组构成。由于铁芯伏安特性具有非线性特征，当一次绕组接入电压所产生的磁通超过饱和点时，绕组中励磁电流呈尖顶波状。将尖顶波分解，可得到基波及高次谐波。而高次谐波中以三次谐波含量较高。

由上述分析可知：若三台压变伏安特性完全相同，仍有一定的三次谐波电流通过消谐电阻，在消谐电阻上产生一定的三次谐波电压。而流过消谐器的电流在消谐器上会产生一个电压，于是中性点不在零位，从而出现三相不平衡。

为什么会是4伏电压？

安装消谐器的目的是限制电压互感器涌流和谐振，消谐器电阻的阻值是经过大量计算和试验，并经过长期运行考验而来的，不能小，也不能大。

电磁式压变励磁电流的三次谐波含量：

以JDZJ-10型压变为例，有的生产厂家控制励磁电流大小，一般在二次绕组  加压，58V时 。换算到一次绕组 ， 。用谐波分析仪测量 的励磁电流三次谐波含量， （ 为三次谐波， 为基波）。若对励磁电流不加控制，有的生产厂一次侧 达2～3mA，其中 ，通过消谐电阻器的三次谐波电流前者为 。查附表1， 左右，后者为 ，查附表1， 。

消谐电阻器上的电压作用于三相电压互感器的零序回路，反映零序电压的电压互感器开口三角两端的三次谐波电压为消谐电阻器上的电源除以变比。如图所示，励磁特性较正常的电压互感器开口三角两端电压3U0=240/57.7=4.2V，励磁特性差的电压互感器，3U0=613/57.7=10.6V，因此对于励磁特性好的电压互感器开口三角两端电压为4V。

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