作者:高電科瑞有限公司
1、 真空斷路器具有滅弧能力強、開斷容量大及無污染等優點,在中壓配電系統中廣泛應用于投切電抗器、電容器及電動機等感性或容性負載。隨著真空斷路器觸頭材料、制造工藝等技術的發展,真空斷路器在20KV、35KV系統中的應用越來越多,尤其是用于開合并聯電抗器。近幾年,我國20KV、35KV電網中,在使用真空斷路器開斷并聯電抗器時發生過電壓,多次造成電抗器內部擊穿及開關柜燒毀等故障,因而有必要研究采用合理的保護措施駛來真空斷路器透切并聯電抗器時產生的過電壓。
2、 目前,涉及真空斷路器投切并聯電抗器的操作過電壓保護裝置研究較多,均基于現場試驗,三相電路中開關截流導致的過電壓現象,認為安裝避雷器可仰制真空斷路器投切電抗器多產生的過電壓,通過對兩例現場投切試驗比較研究,從避開系統諧波的角度選取阻容參數從斷路器投切同期性的角度分析投切電抗器時斷路器爆炸的原因,分析多起真空斷路器投切電抗器事故現場及波形,闡述了過電壓機理及新鄉因素,提出采用非線性電阻的建議,主要研究截流電壓機理,從過電壓倍數和頻率角度選取電容,阻尼同流角度選取電阻的建議,主要研究截流選取電阻,通過多次不同保護裝置效果,證實除需安裝避雷器保護外還需要假裝阻容吸收保護裝置,對比了不同類型的避雷器個阻容保護裝置仰制過電壓的效果,通過一系列現場試驗發現截流不會產生危險的過電壓,而首開相的多次復燃和電壓升級因素才是造成高過電壓的主要因素,實測了復燃過電壓,并證明回路仍不足以仰制文中系統的復燃過電壓。
3、 上述試驗研究一定層度上過電流產生的機理,同時也驗證了阻容保護措施的有效性。由于試驗條件和成本的限流,靠試驗難以確定最優的阻容參數,針對不同電壓等級不同系統連接及不同電抗器配置,無法統一用某一固定的阻容保護裝置,而且大量的試驗研究還會造成時間和經濟成本的巨大消耗。然而,將仿真計算與試驗結合,在仿真計算研究阻容裝置參數與過電壓關系規律的基礎上,選取最優的配置等方式進行試驗驗證,可以大幅度節約時間,降低成本,將于此,電力系統電磁暫態仿真計算軟件,對國內某220KV系統中國真空斷路器開斷并聯電抗器時出現的開關柜燒毀故障進行分析,研究仰制其暫態過電壓的有效措施。