雷电冲击对一二次融合成套开关电磁干扰研究

发布时间：2021-01-19 14:24

　　配电开关一二次设备标准化、集成化发展对长期处于复杂电磁环境下的二次设备可靠运行提出了更高要求。搭建雷电冲击电压试验平台,采集电压互感器二次侧、馈线终端输入及输出电压信号,分析得到冲击电压引起的二次设备端口电磁干扰频谱分布,并设计滤波方式对其进行有效抑制。结果表明:雷电冲击对电压互感器、馈线终端均会产生瞬态高频电磁干扰,辐射耦合引起的干扰电压峰值约为3 kV,频带为3.6～16.4 MHz。传导耦合引起的干扰电压峰值约为4.5 kV,频带主要分布在1.2～6.7 MHz、12.5～20 MHz。加入滤波装置后正负向干扰电压峰值降低均超过23%,且未发生故障现象。该试验结果为一二次融合配电开关二次设备电磁兼容研究提供参考。 

【文章来源】：郑州大学学报(工学版). 2020,41(04)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

雷电干扰传播路径示意图

雷电波传导到母线上会产生高频振荡波，图2为雷电干扰传播路径等效电路图，当母线暂态电压UB作用于电压互感器一次侧时，干扰电压将通过接地网阻抗、接地引线电感和寄生电容的作用传导到二次设备。图中CT为互感器套管电容;LG为引线电感;ZG为接地阻抗;C1N、C2N为互感器一次侧、二次侧与屏蔽层之间的寄生电容;Z0为二次回路电缆波阻抗;ZL为二次回路电缆负载阻抗。1.2 试验装置及参数

雷电发生装置为CJDY-200型冲击电压发生器，额定电压为100 k V,PT为JDZW-10R型电压互感器，变比为10 k V/0.1 k V，准确等级0.5 S。按照雷电冲击电压发生器试验标准及变电站雷电波侵入引起电磁干扰的等效性要求设定试验参数见表1。通常情况下，雷电冲击试验系统包括如图4所示5个基本部分。利用控制系统调整雷电冲击电压幅值，产生的瞬态干扰电压通过连接在母线上的设备传导到二次设备，并利用测量装置采集端口电压干扰波形，最后上传到主控系统。

【参考文献】：
期刊论文
[1]真空开关低分散性永磁操动机构控制系统设计[J]. 程显,陈占清,何周,袁端磊,钟建英.  郑州大学学报(工学版). 2017(03)
[2]电磁干扰对智能高压开关二次设备的影响研究[J]. 张一茗,李少华,金光耀,于同伟,郭煜敬,宋亚凯.  高压电器. 2017(02)
[3]变压器雷电冲击试验空间磁场对智能组件影响的计算分析[J]. 赵军,陈维江,高飞,张建功.  中国电机工程学报. 2016(14)
[4]冲击试验对屏蔽电缆电磁骚扰的计算分析[J]. 赵军,陈维江,张建功,高飞.  高电压技术. 2015(11)
[5]变电站二次系统防雷保护分析[J]. 扈海泽,容展鹏,赵军,王林,李臻奇.  电力与能源. 2015(04)
[6]单相500kV GIS电子式组合互感器发热有限元分析[J]. 许珉,岐召阳,刘玮,武杰.  郑州大学学报(工学版). 2015(03)
[7]智能变电站二次设备对开关瞬态的电磁兼容抗扰度要求分析[J]. 赵军,陈维江,张建功,周卓懿,袁宇波.  高电压技术. 2015(05)
[8]柱上开关开断对二次智能设备的电磁干扰研究[J]. 黎鹏,黄道春,阮江军,朱晨光,牛小波,普子恒.  电工技术学报. 2015(08)
[9]10kV开关柜开断对二次智能设备的电磁干扰[J]. 黎鹏,黄道春,阮江军,牛小波,朱晨光.  电网技术. 2015(01)
[10]智能变电站就地智能设备电磁兼容抗扰度实验分析[J]. 嵇建飞,袁宇波,庞福滨.  电工技术学报. 2014(S1)

硕士论文
[1]变电站二次系统电磁干扰与预防措施研究[D]. 温英才.华北电力大学 2015



本文编号：2987158