交直流混线电压互感器烧损剖析第26卷第12期电力自动化设备V01.26N0.122006年12月ElectricPowerAutomationEquipmentDec・20060魏晓云•鞠艳杰（大连交通大学电气信息学院，辽宁大连116028）摘要：针对交直流混线时电压互感器烧损，对10kV系统正常运行电压互感器三相阻抗不平衡时电压、过渡电阻接地系统电压以及过渡电阻接地又电压互感器三相阻抗不平衡时电压进行了研究，并结合10kV交流系统与1kV直流系统混线实例.分析了电压互感器烧损的具体过程:指出窜入交流系统的高压直流.促使电压互感器铁芯磁路迅速饱和导致阻抗的三相不平衡是造成电压互感器烧损的关键原因，及时有效地处理单相接地故障可以避免事故扩大。设计时在交直流线路交叉处采取冇效的措施是避免出现混线事故的根本方法。关键词：过渡电阻；中性点；消弧线圈；铁磁谐振；位移电压中图分类号：TM451文献标识码：A文章编号：1006—6047（2006）12—0045—03对于6~110kV中性点不接地或经消弧线圈接巩、巩、肌是三相电压；％。，是无限大电源中性地方式…,电压互感器（TV）在运行过程中，可能由于点IV与TV中性点IWZ间的位移电压。铁磁谐振［z.3］、超低频振荡过电流［。］等导致铁芯磁饱和、发热过量，致使TV绝缘处于高温条件下，出％。一笔并半（A）现绝缘击穿、绕组匝间短路、Tv烧毁的现象。在城yA=l/磊，yB=1/磊，yc=l/磊市交通中有轨和无轨电车的供电系统均为直流系由式（1）和式（2）可知，当三相阻抗对称，即磊=统・如果直流窜人本地交流系统就会出现这种事故.磊=磊时：同时也会使直流设备损坏.后果严重.因此有必要对％。，=0,巩=夙，乩=风，巩=Ec电压互感器的烧损进行深入的研究。此时.无限大系统中性点IV对地的位移电压和TV中性点IV,对地的位移电压皆等于零：Tv各相电110kV系统正常运行时TV三相阻抗不平压等于无限大系统相应相的电压。衡时各相电压分析较常见的系统TV接线类型如图1所示，图中（a）y：时，式（2）变为为无限大电源系统，（b）为四TV接线方式［51,（c）为三TV接线方式，（d）为A相经过渡电阻R。接地。眶一髦嚣旨警一黜㈣当三相阻抗不对称时，例如A相导纳由y。变为A此时.电源中性点与TV中性点之间将出现位移E电压，由式（1）可知各相电压不相等；图2为各种情C&况下的三相电压相量图。炒辨=q==华［r图1系统电压互感器等效接线图Fig・lEquivalentPTwii'ingdiagi'am8(a)以=0(b)1,j=8图1中，方式(b)TV接线的三相阻抗不等时各图2电压互感器三相阻抗不平衡相量图相电压的表达式为n昏2Phasordiagrams0f月甲withunba—1ancedUFE〜+U悄t,UB=EB+UNN?three—phaseimpedances巩=已c+%o,,3%o,=巩+巩+巩、。其中。图2(a)为1=0情况下，Tv中性点IV’落式中EA、岛、Ec是无限大电源系统［6］的三相电势；在了系统B、C相线电压的中点上，系统中性点与TV中性点之间.出现了大小为0・5E的位移电压。A相电收稿日期：2005-12—27；修回日期：2006-03—17压升高为1・5E；B.C相电压降低为0.866E，三相万方数据@电力自动化设备第26卷电压严重不对称，但线电压不变。巩，D=%0,—巩。(6)图2(b)彤为。y：时Tv中性点位置，此时图1(c)TV接线下，由于中性点是直接接地，各位移电压大小为E.A相电压等于零•另外两相电压相电压恒等于系统各相对地电压。TV中性点对地升高为线电压，三相电压极不平衡，但线电压不变；电压为零.其中性点对系统中性点的电压等于系统如果1，。是在0。8之间变化或三相阻抗均有差中性点对地的位移电压。异.则TV中性点在相量图上的位移轨迹.将具有不确定性，图2(b)的虚线部分，是假定负载中性点4实例分析IVi位移至IV；的位置时绘出的，此时B、C相电压升2003年大连某66kV变电所10kV配出线终端高.A相电压降低。杆拉线被车刮歪倾于无轨电车直流馈线一侧(交直如果TV三次辅助线圈“角接”.则此时“开口三流线路交叉)，导线松弛。当无轨电车通过时。直流馈角”将出现3倍uIVIV,电压。若将“开口三角”短接。此线轻微抖动.造成了10kV交流A相与1kV直流线时A、B、C三相TV的三次辅助线圈中均流有短路电贴近进而混线。致使10kV母线上的JDzJ-10型TV流。长时间过热可能导致三相TV皆烧损。此时.烧毁，电车直流设备包括逆变器、硅...