Page 113 - 铁路电力自动化与供电安全问题分析
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第三章 铁路电力供电
直流电源施加在电感线圈上,引起铁芯的饱和,进而造成铁磁谐振。采用高压侧
中性点串接阻尼电阻后,大部分多余的电荷就能够通过阻尼电阻释放到大地中,
抑制了铁磁饱和的条件。
刚刚提到,单相接地消失瞬间,由于线电压向相电压的转化,产生的多余电
荷经过中性点释放,释放电荷所产生的电流非常大,通常能够是励磁电流的百
倍,能够烧断高压熔断器熔丝。如果这个高压熔断器熔丝选取不合理或是电流小
于熔断电流,很有可能会造成互感器烧损。
2.常见的PT高压侧中性点接非线性电阻消谐器
前面提到,PT高压侧中性点串接电阻的阻值选取要根据实际需要确定,既不
能过大也不能过小。通过以上的分析可知,选取电阻如果过小,分压作用就会变
差。但也不能无限增大阻尼电阻,因为电阻太大后,会降低开口三角电压,影响
接地故障指示装置的灵敏度和保护装置动作;也正因为线性电阻的局限性,在实
际应用中,经常会用非线性电阻取代线性电阻。
这里首先简单介绍一下非线性电阻常见的例子。
(1)碳化硅型(SiC)消谐
SiC材料制成的非线性电阻阻值与电压成反比,在开始阶段就遏制了谐振的
发生。如果碳化硅上电压升高,其电阻就会随之降低,能够保证指示装置的精确
性;同时,随着碳化硅电阻阻值减小,中性点电位随之降低,避免热容量烧毁消
谐器。
(2)流敏型消谐
流敏型一次消谐器由流敏型元件制成,流敏材料具有热敏特性,其阻值能够
随着温度的变化而变化,温度升高时,其电阻率会呈现指数倍增长,甚至会形
成绝缘状态;反之,当环境温度下降到常温后,其电阻率也会随之快速下降。
因流敏电阻与其流过的电流成正相关性,所以将此类材料构成的电阻成为流敏型
电阻。
(3)IGBT控制的电阻消谐
利用IGBT控制中性点电阻的投退,通过实时检测互感器二次侧电压,根据
需要动态调整阻值大小。为了给回路提供更多可选阻值,避免单纯开断的局限
性,可以并联多个IGBT与电阻的组合,这样通过改变投入电阻的数量来调整等
效电阻的阻值,以实现把不同情况下的多种需要。
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