電壓暫降形成的原因

2020-06-22 66

短路故障

統(tǒng)計結(jié)果顯示短路故障是引起電壓暫降的主要原因。短路故障會引起系統(tǒng)供電電壓較為嚴(yán)重的跌落,使用電出現(xiàn)電壓不穩(wěn)定乃至中斷的現(xiàn)象,也會中斷工業(yè)生產(chǎn)的進行,甚至造成嚴(yán)重的停產(chǎn)等危害。

實際情況中,短路故障通常是由非系統(tǒng)原因引起的。例如閃電、大風(fēng)和冰雪等,絕緣子污染、動物觸線、建筑施工或交通運輸引發(fā)的事故也會引起短路故障。由于電網(wǎng)輸電線路和交通運輸引發(fā)的事故也會引起短路故障。由于電網(wǎng)輸電線路和配電饋線大多暴露在自然環(huán)境中,很容易受雷擊、大風(fēng)等自然因素的影響。盡管電力部門盡力防止這些狀況,但發(fā)生故障并引起電壓暫降依然是不可避免的。短路發(fā)生時,故障處的電流升高,短路點附近的節(jié)點電壓下降,從而產(chǎn)生電壓暫降現(xiàn)象。

如果某條路的出口發(fā)生短路接地,保護裝置動作切除故障,現(xiàn)階段從完成故障檢測到切除故障最快也需3-6個周波,因此其他與該線路相連的母線或裝置必將出現(xiàn)一次電壓暫降。統(tǒng)計表明,該類型的電壓暫降占到70%以上。

雷擊

電網(wǎng)輸電線路距離長,地理分布廣,易受雷擊。雷擊故障在電網(wǎng)故障中所占比例很大,當(dāng)雷擊輸電線路時,會造成短路故障,引起母線電壓暫降。

輸電線路落雷后,若雷電流超過線路的耐雷水平,線路絕緣就會發(fā)生沖擊閃絡(luò),雷電流沿陜絡(luò)通道入地,由于時間僅幾十微秒,線路開關(guān)來不及動作,工頻短路電流繼續(xù)流過閃絡(luò)通道并建立起穩(wěn)定電弧持續(xù)燃燒,形成接地故障,線路將跳閘。線路雷擊后會產(chǎn)生雷電行波在系統(tǒng)中傳播。系統(tǒng)中各節(jié)點電壓由于行波傳播與折射會上升波動。在絕緣子閃絡(luò)造成接地故障后,工頻短路電流必將引電壓暫降在系統(tǒng)中傳播,節(jié)點電壓在上升波動后再下降。

據(jù)電網(wǎng)故障分類統(tǒng)計表明,雷擊引起高壓線路跳閘次數(shù)占總跳閘次數(shù)的40%~70%,是造成電網(wǎng)電壓暫降的重要原因。

大功率電機的啟動

感應(yīng)電機用量約占到電網(wǎng)中全部負(fù)荷的60%左右。大功率電機啟動時,定子電流突然升高,能夠超過額定電流5倍以上,在流過網(wǎng)絡(luò)阻抗時,必然引起電壓暫降,從而使所接母線處的電壓明顯下降。電機的啟動方式、功率及負(fù)荷等因素都會影響到電壓暫降的嚴(yán)重程度。

其他情況

此外,變壓器偷竊操作也會引起電壓暫降。鐵心具有飽和效應(yīng),因此將空載變壓器投入運行會引發(fā)巨大的激磁涌流,有可能會引起電壓暫降。考慮到三相鐵心飽和程度存在差異,每相電壓的暫降幅度通常也會不相同。關(guān)合電源的時間、電源容量、鐵心中的剩磁和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)等因素都與電壓暫降程度有關(guān)。但由變壓器投切引起的電壓暫降一般不會導(dǎo)致母線電壓低于85%。