2022年研究电气设备中的谐波对继电器保护的影响.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 分析电气设备中的谐波对继电器爱护的影响摘 要： 随着电气设备的不断进展和进步,电气设备中的谐波对继电器的爱护 问题也逐步凸显出来；本文旨在讨论电气设备中的谐波对各种继电器爱护的影 响,从谐波的影响危害着手,并提出相应的解决措施,为电气设备的爱护供应 一些可行性的思路；关键词：电气设备谐波继电器 爱护近年来,国家不断加大对电力系统的重视,针对电气的爱护措施也逐步增 加；其中,电气设备中换流逆变设备装置的大量运转,产生了庞大的谐波,从 而对继电器造成了极大的危害,影响了机器的正常运转；因此,加大掌握谐波 对电气设备的影响有着至关重要的作用；一、谐波

2、产生的缘由以及危害 1. 谐波产生的缘由 谐波产生主要有两方面因素：即非线性负载和电源；在电力系统运行中,电流流过线性负载时,产生的电流和电压彼此出现线性比例；相反,假如电流 流过非线性负载时,负载电流就会显现非正弦电波,产生谐波；另一方面,在 电气设备的运转过程中,由于环境、技术等多方面的因素,导致电气设备的内 部装置中的铁心分布显现偏颇,即电力装置中的磁感应分布不匀称而产生了大 量谐波；图 1 为电气设备中谐波产生对电气设备的影响；图 1 电气设备中谐波产生情形分析1 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2

3、. 谐波的危害 在电气设备的正常运行中,谐波的存在会对电气设备产生肯定的干扰或影 响,严峻的甚至会造成设备停止动作或引发安全事故等；针对不同类型的电气 设备,谐波的影响也是存在相应的区分；我们从以下几点分别论述；谐波对电磁型的继电器的危害 电磁型的继电器主要指的是由电磁铁、线圈、弹簧等构成的,利用在电圈 两端施加电压而产生电磁效应原理,进而达到设备运转的继电器；其在运转的 过程中,线圈中电流的平方值随电磁动作转矩的大小发生相应的变化；假如电 磁型的继电器根据基波进行调整,受到谐波的干扰就会影响流入继电器的基波 或谐波的有效值,从而使继电器停止动作；另外,假如继电器中的电压受到谐 波影响并带有相

4、应谐波,且作用在线圈两端时,因线圈的阻抗不断增大而致使 其中的电流逐步削减,显现继电器停止动作；谐波对感应型继电器的危害 感应型继电器主要指的是在磁场的作用下,继电器内部的圆筒或者圆盘发 生感应电流,同时受到另一磁场的影响产生电磁转矩,从而带动整个继电器的 运转；其中,继电器内部的磁盘转矩与电流中的谐波重量和基波重量的转矩有 着不行分割的关系,即总和与重量的关系；所以,二次和五次谐波的转矩有正 有负,对继电器设备的敏锐度和灵敏度都有着庞大的影响,甚至会造成设备产 生误动或停止动作等后果；谐波对整流型继电器的危害 整流型继电器应用范畴较广,有反应一个量或多个量继电器的区分；其 中,反映单个量的继

5、电器依据不同标准,分为反映瞬时值的继电器、反映增量 的继电器、反映平均值的继电器等等；反映瞬时值的继电器一般使脉动电压直接作用在继电器或者晶体管触发器 上,根据瞬时值开头运转,且运行相当一段时间；这种类型的继电器受谐波的 危害较大；反映增量的继电器主要是依据有效值的肯定变化发生动作的原理,经过电 容微分与滤过的二次谐波的整流后,电压幅值没有发生庞大的波动而进行的动 作；其保证了继电器运转的精确值和精确度；但是,继电器由于受谐波因素的2 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 影响,幅值波动会相应增大,使距离爱护振荡

6、闭锁装置发生误动,导致继电器 停止动作；二、抑制谐波的措施 从掌握谐波源着手,将谐波产生的谐波源重新改造,削减不利于继电器 运行的谐波或完全清除谐波,提高设备的功率因数；结合笔者的体会,通常采用的方法是合理有效地设计电器设备,并挑选适当的参数和数据,运用不同材 料,提高设计质量,最大程度地降低谐波对电器设备的影响；从增设谐波补偿装置着手,达到降低谐波或清除谐波的作用；这是一种 最传统的做法,但便利有效,适用任何谐波源,值得推广；一般的做法是在继 电器中安装 LC调谐滤波器的装置,这样既能吸取高次谐波又能达到改善负载功 率因素的目的；但是,增设谐波补偿装置也存在肯定的问题；主要表现在以下 几点：

7、 1）电源谐波发生源的不断增加,会致使滤波器发生过载,影响继电器设备的正常运转； 2）同时在一个电力系统中装设过多LC调谐滤波器,会导致高次谐波电流流淌的平稳性造成破坏,停止动作；3）因调谐发生偏移或是残压电阻的存在,致使调谐滤波器不行能处于零,也必定会影响滤波成效,甚至仍会显现滤波器过载负荷的情形；如图 2 图 2 谐波补偿装置安装图排除或抑制高次谐波的详细方法：1）建立谐波监测系统,安装谐波监测和分析的装置,通过定期对谐波监测装置的观看和记录,明白谐波发生的动3 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 态和变化

8、,进行跟踪记录,绘制成谐波变化规律图,掌握其进展水平和潮流分 布走向；2）参照国内、国外对于谐波规定的相关标准,分析在实际情形中所能遇到的 各类谐波源,做好统计分析的工作,对产生重大影响的主要谐波源实行必要的 抑制或清除措施,例如上文提到的增设滤波装置等；不断改善对谐波的掌握手 段,尽可能地降低谐波对电气设备或电气系统造成的污染和影响； . 2 马丽娜 , 周玉红 . 浅谈谐波对继电爱护的影响及抑制计策J. 内蒙古科技与经济 , 2022,07 . 3 肖 亮 嘉 . 浅 析 谐 波 对 继 电 保 护 的 影 响 及 防 范 措 施 J. 广 东 科 技 , 2022,24 . 4 闫锋 . 电气系统中的谐波对继电器爱护的影响分析J. 中国电力训练 , 4 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2022,S2 5 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页