淺談?dòng)脹_擊電壓法判別變壓器及電動(dòng)機(jī)繞組同極性的方法
1方法及分析在任一瞬間原、副繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電位情況都相同的對(duì)應(yīng)端稱為變壓器繞組的同極性(或同名端)。用沖擊電壓法判別變壓器繞組的極性時(shí),其接線如所示,有節(jié)干電池串聯(lián)一開關(guān)接到其一次繞組,二次繞組接入直流毫伏表,利用合上開關(guān)2瞬間的電流沖擊突變,使表頭指針發(fā)生擺動(dòng),若毫伏表指示為正值(或負(fù)值),則與電池正極相連接的端點(diǎn)和與毫伏表“+”柱(或柱相連接的端點(diǎn)為同極性。
將中的鐵芯如展開,當(dāng)合上開關(guān)后,瞬變電流通入繞組AX時(shí),在鐵芯中就產(chǎn)生逐漸增大的主磁通與此同時(shí),在繞組AX和ax中便感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì),根據(jù)愣次定律,感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)企圖阻止主磁通的變化,即方向與!a相反。根據(jù)右手螺旋定則,繞則ax中的感應(yīng)電流必然從x經(jīng)過(guò)繞組流向a,使毫伏表正轉(zhuǎn)。此時(shí)a端為高電位,同理,繞組AX中的A端亦為高電位。因此,A與a端為同極性。因A端與電池正極相連,端與毫伏表“+”柱相連,故說(shuō)明上述繞組極性的判別方法是正確的。
三相電動(dòng)機(jī)中各個(gè)繞組的首(或尾)端稱為電動(dòng)機(jī)繞組的同極性。用沖擊電壓法判別電動(dòng)機(jī)繞組的極性時(shí),接線如所示。同樣,有12節(jié)電池串聯(lián)一開關(guān)接到其中一相,另一相接入直流毫伏表,利用合上開關(guān)2瞬間的電流沖擊突變,使表頭指針發(fā)生擺動(dòng),若毫伏表指針的指示為“正”(或負(fù)時(shí)),則與電池正極相連接的端點(diǎn)和與毫伏表(或“+”)相連接的端點(diǎn)為同極性。
將中的三相電動(dòng)機(jī)定子繞組用展開圖表示,當(dāng)合上2時(shí),流入AX繞組的瞬變電流方向所示,隨之產(chǎn)生的主磁通的方向如的電動(dòng)機(jī)端面中的虛線所示。這電網(wǎng)內(nèi)部電網(wǎng)內(nèi)運(yùn)行的各種電氣設(shè)備,有時(shí)會(huì)在并無(wú)雷閃放電情況下遭受損壞。究其原因:一是設(shè)備絕緣老化等原因出現(xiàn)故障;二是短時(shí)間作用于設(shè)備上的電壓可能超過(guò)設(shè)備zui高工作電壓,若此電壓已高到超過(guò)該設(shè)備所具有的耐受能力,就會(huì)損壞絕緣。通常把作用于設(shè)備而幅值超過(guò)其zui高工作電壓的電壓統(tǒng)稱為過(guò)電壓,而其中由于電網(wǎng)內(nèi)部原因所產(chǎn)生的稱之為內(nèi)部過(guò)電壓。
電網(wǎng)內(nèi)設(shè)備具有電感、電容元件,這些元件中能量都不能突變的。當(dāng)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變時(shí),如投切電感、電容元件、投切線路或當(dāng)電網(wǎng)故障等都引起電感、電容元件的工作狀態(tài)發(fā)生變動(dòng)。正是由于初始和穩(wěn)態(tài)工作狀態(tài)的不同,將激發(fā)電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能的相互轉(zhuǎn)換、振蕩,從而導(dǎo)致了過(guò)電壓的出現(xiàn),這就是形成內(nèi)部過(guò)電壓的根源。盡管由于內(nèi)部過(guò)電壓產(chǎn)生原因各異,但基本思路是設(shè)法消除或抑制這種振蕩過(guò)程,從而達(dá)到限制過(guò)電壓的目的。
1電網(wǎng)內(nèi)部過(guò)電壓的類型電網(wǎng)內(nèi)部形成或產(chǎn)生的過(guò)電壓通常分為:暫態(tài)過(guò)電壓和操作過(guò)電壓兩大類。
暫態(tài)過(guò)電壓是指快速突升的高電壓脈沖疊加到供電電壓上引起電壓升高,它是一種在持續(xù)時(shí)間范圍內(nèi)衰減較慢的過(guò)電壓。它形成原因是多方面的,如雷擊殘壓,電容器切換、感性負(fù)載切換等。
操作過(guò)電壓則是運(yùn)行人員在操作過(guò)程中人為或事故所產(chǎn)生的過(guò)電壓。它產(chǎn)生原因是由于操作而引起電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的改變。如投切大容量變配電設(shè)備、操作設(shè)備不當(dāng)?shù)纫痣妷荷?。操作過(guò)電壓的特點(diǎn)是:波頭部分的等值頻率低,不重復(fù),其過(guò)電壓及其防護(hù)福建福安市賽歧供電公司金秋生幅值常與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、設(shè)備特性一一特別是開關(guān)的特性有關(guān)。
2暫態(tài)過(guò)電壓形成的機(jī)理
2.1單相接地故障形成過(guò)電壓在中性點(diǎn)不接地的電網(wǎng)中,單相接地故障出現(xiàn)的概率zui大,而且這一概率將隨電網(wǎng)電壓升高而增加。當(dāng)電網(wǎng)某相發(fā)生接地時(shí),將會(huì)引起正常相電壓的升高。
電網(wǎng)線路在運(yùn)行中,由于種種原因而發(fā)生單相接地,接地形成的對(duì)地電容與變壓器勵(lì)磁電感形成振蕩而產(chǎn)生諧振過(guò)電壓。
2.2負(fù)荷突變形成過(guò)電壓電網(wǎng)運(yùn)行中,當(dāng)突然切除或因事故而甩掉大負(fù)荷時(shí),均會(huì)造成電壓升高。如電網(wǎng)內(nèi)并網(wǎng)運(yùn)行水電站,在電網(wǎng)甩掉大負(fù)荷時(shí),發(fā)電機(jī)的磁鏈不能突變,具有保持原輸出功率時(shí)的暫態(tài)電勢(shì)不變的性質(zhì)。若因事故甩掉大負(fù)荷,由于水輪機(jī)的調(diào)速器和制動(dòng)設(shè)備的惰性,使剛甩掉負(fù)荷時(shí)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速增快,而導(dǎo)致發(fā)電機(jī)電壓升高。若是在輸電線路末端甩掉負(fù)荷,由于架空線路具有電容效應(yīng),造成線路末端電壓的升高;且電源容量愈小,輸電線路末端電壓升高值愈大。
2.3諧振形成的過(guò)電壓欄目編輯/羅斌時(shí)由于!A是逐漸增大的,因此接有毫伏表的C相繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及電流,其方向是阻礙5的變化。根據(jù)右手螺旋定則,C相感應(yīng)電流方向應(yīng)如、5所示,磁通方向如圖;中實(shí)線所示??煞纸夂痛怪庇?,故對(duì)主磁場(chǎng)不產(chǎn)生影響,而方向相反,是抵消的分量。由于感應(yīng)電流由C端經(jīng)繞組Z端流向毫伏表“+”柱,因此毫伏表正轉(zhuǎn)。與A端相對(duì)應(yīng)的C端是和毫伏表的柱相連,這與上述電動(dòng)機(jī)繞組極性的判別方法是一致的。當(dāng)檢測(cè)B相繞組極性時(shí),B相的感應(yīng)電流方向和形成的磁場(chǎng)如,其極性判別方法與C相相同。