高速铁路电力系统内部过电压及防护—空载线路合闸过电压.pptx

空载线路合闸过电压

空载线路合闸过电压将一条空载线路合闸到电源上，出现的操作过电压称为空载线路合闸过电压。两种情况：计划性合闸自动重合闸无论哪种情况，都是使线路从一种稳态过渡到另一种稳态，由于有L、C的存在，会产生振荡型的过渡过程而引起过电压。由于初始条件的差别，自动重合闸时的过电压一般比计划性合闸过电压严重。

空载线路合闸过电压将一条空载线路合闸到电源上，出现的操作过电压称为空载线路合闸过电压。两种情况：计划性合闸自动重合闸在超高压及特高压电网中，这种过电压是决定电网绝缘水平的主要依据。

空载线路合闸过电压过电压的发展过程1、计划性合闸在计划性合闸之前，线路上不存在故障和残余电压，即等值电路中CT初始电压为0。在合闸瞬间的暂态过程中，电源通过等值电感L向CT充电，回路中将发生高频振荡过程。稳态值+(稳态值-初始值) =Em+（Em-0） =2Em合空载线路等值电路

空载线路合闸过电压过电压的发展过程2、自动重合闸主要考虑三相重合闸情况。当系统某一相发生接地故障时，三相断路器跳开，此时非故障相线路电容CT上将有残余电荷，即等值电路中CT初始电压不为0。中性点有效接地系统中的单相接地故障和自动重合闸示意图

空载线路合闸过电压图中，设断路器QF2先跳闸QF1后跳闸。QF2跳闸后流过QF1健全相电流为线路的电容电流。QF1动作后，B、C两相的触头间的电弧将分别在该相电容电流过零时熄灭，而此时B、C两相导线上的电压绝对值均为Em（极性可能不同）。经过约0.5s左右，QF1或QF2自动重合，如果B、C两相导线上的残余电荷没有泄漏掉，仍然保持原有的对地电压，在最不利的条件下B、C两相中有一相的电源电压在重合闸瞬间正好经过幅值，且极性与该导线上的残余电压（为-Em）相反，则重合闸后出现的振荡将使该相导线上出现最大的过电压为：稳态值+(稳态值-初始值)=Em+[Em-（-Em）]=3Em

空载线路合闸过电压2、自动重合闸如果采用的是单相自动重合闸，只切除故障相，而健全相不与电源电压相脱离，则故障相重合闸时，因该相导线上不存在残余电荷和初始电压，就不会出现上述高幅值重合闸过电压。

空载线路合闸过电压影响因素和限制措施影响因素：1、合闸时电源电压相位的影响。2、线路残余电压的极性和大小的影响。3、线路损耗的影响。

空载线路合闸过电压影响因素和限制措施限制措施：1、采用单相自动重合闸。2、采用带合闸电阻的断路器。3、采用同步合闸。4、采用避雷器保护。