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文檔簡介

1、9.3 切除空載變壓器過電壓 正常運行時,空載變壓器表現為一勵磁電感。切除空載變壓器就是開斷一個小容量電感負荷，會在變壓器和斷路器上出現很高的過電壓。開斷并聯電抗器、電動機等，也屬于切斷感性小電流的情況。9.3.1 發展過程9.3.2 影響因素與限制措施返回 變壓器和斷路器上出現過電壓的原因是變壓器的空載電流過零前就被斷路器強制熄弧而切斷，導致全部電磁能量轉化為電場能量而使電壓升高。9.3.1 發展過程 研究表明：切斷100A以上的交流電流時，開關觸頭間的電弧通常是在工頻電流自然過零時熄滅的；當所切除的電流很小時（變壓器的空載電流非常小，只有幾安到幾十安），電弧往往提前熄滅，亦即電流會在過零之

2、前就被強行切斷，即所謂的截流現象。 可用圖9-8所示的簡化等值電路來說明這種過電壓的發展過程。圖中 為變壓器的激磁電感， 為變壓器繞組及連接線的對地電容。TLTC圖 9-8 切除空載變壓器的理想等值電路2021ILWTL2021UCWTC 假如空載電流 時發生截斷（即由 突然降到零），此時電源電壓為 ，則切斷瞬間在電感 和電容 中所儲存的能量分別為:0iI0I0UTLTC此后即在 、 構成的振蕩回路中發生電磁振蕩，在某一瞬間，全部電磁能量均變為電場能量，這時電容 上出現最大電壓TLTCTCmaxU2020maxUICLUTT若略去截流瞬間電容上所儲存的能量 ，則2021UCT020maxIZI

3、CLUTTT式中 變壓器的特性阻抗TTTCLZ 截流現象通常發生在電流曲線的下降部分，設 為正值，則相應的 必為負值。當開關中突然滅弧時， 中的電流 不能突變，將繼續向 充電，使電容上的電壓從“ ”向更大的負值方向增大，如圖9-9所示。0I0UTLLiTC0U 此后，在 回路中出現衰減性振蕩，其頻率為0TLC圖9-9 截流前后變壓器上的電壓和電流波形 以上介紹的是理想化了的切除空載變壓器過電壓的發展過程，實際過程往往要復雜得多，斷路器觸頭間會發生多次電弧重燃。與切除空載線路的情況相反，重燃對降低過電壓是有利因素。變壓器參數也會影響切空變過電壓的幅值。實際的過電壓將大大低于理想情況下的過電壓。返回9.3.2 影響因素和限制措施影響因素及對應的限制措施主要有：1、斷路器性能 切斷小電流的電弧時性能越好的斷路器，其切空變過電壓的幅值越高。2、變壓器特性 優質導磁材料應用日益廣泛，變壓器的激磁電流減小很多； 變壓器繞組改用糾結式繞法以及增加靜電屏蔽等措施，使過電壓有所降低。3、采用避雷器保護 這種過電壓的特點：幅值比較大，持續時間短、能量小，易受限制。4、裝設并聯電阻 在斷路器的主觸頭上并聯一線性或非線性電阻，其限值應接近于被切電感的工作激

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