Феррорезонанс в электрических сетях - Ferroresonance in electricity networks

Феррорезонанс или же нелинейный резонанс это тип резонанс в электрические цепи что происходит, когда схема, содержащая нелинейный индуктивность подается из источника, имеющего серию емкость, и цепь подвергается возмущению, например размыканию переключателя.[1] Это может вызвать перенапряжения и сверхтоки в системе электроснабжения и может представлять опасность для коробка передач и распределение оборудования и эксплуатационному персоналу.[2]

Феррорезонанс отличается от линейного резонанса, который возникает, когда индуктивное и емкостное реактивные сопротивления цепи равны. В линейном резонансе ток и напряжение линейно связаны в зависимости от частоты. В случае феррорезонанса он характеризуется внезапным скачком напряжения или тока из одного стабильного рабочего состояния в другое. Соотношение между напряжением и током зависит не только от частоты, но и от других факторов, таких как величина напряжения системы, начальная магнитный поток состояние стального сердечника трансформатора, общие потери в феррорезонансной цепи и точка на волне начального переключения.[2]

Феррорезонансные эффекты были впервые описаны в статье 1907 г. Иосиф Вифенод.[2][3] Период, термин феррорезонанс был придуман французским инженером Поль Бушро в статье 1920 года, в которой он проанализировал феномен двух стабильных рабочих точек основной частоты, сосуществующих в последовательной цепи, содержащей резистор, нелинейный индуктор и конденсатор.[4][5]

Условия

Феррорезонанс может возникнуть при ненагруженном 3 фазы Система, состоящая в основном из индуктивных и емкостных компонентов, прерывается однофазными средствами.[6][7] В области распределения электроэнергии это обычно происходит при среднем напряжении. электрическое распределение сеть трансформаторы (индуктивный компонент) и электрические кабели (емкостная составляющая). Если в такой сети мало или нет резистивного нагрузка После подключения и прерывания одной фазы приложенного напряжения может возникнуть феррорезонанс. Если оставшиеся фазы не будут быстро прерваны и явление продолжится, перенапряжение может привести к выходу из строя изоляция в подключенных компонентах, что приведет к их выходу из строя.

Этого явления можно избежать, подключив минимальную резистивную нагрузку к вторичным обмоткам трансформатора или отключив поданное напряжение с помощью 3-фазного прерывателя, такого как групповой (3-полюсный) автоматический выключатель.[6]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Роджер С. Дуган и др., Качество электроэнергетических систем, второе издание, Макгроу-Хилл 2002, ISBN  0-07-138622-X, глава 4 страница 120
  2. ^ а б c В. Вальверде; А.Дж. Мазон; И. Замора; G. Buigues. Феррорезонанс в трансформаторах напряжения: анализ и моделирование (PDF). Международная конференция по возобновляемым источникам энергии и качеству электроэнергии (ICREPQ'13).
  3. ^ Бетенод Дж. (30 ноября 1907 г.), "Sur le Transformateur à Résonance", L'Eclairage Électrique, 53: 289–96
  4. ^ Бушро, П., "Существование двух режимов в ферро-сонансе", Rev.Gen. de L’Élec., vol. 8, вып. 24, 11 декабря 1920 г., стр. 827-828.
  5. ^ Якобсон, Д.А.Н., Примеры феррорезонанса в высоковольтной энергосистеме, дата обращения 25.09.2011.
  6. ^ а б Дуган, Р. К., Примеры феррорезонанса в распределительных системах., дата обращения 06.09.2011.
  7. ^ Ферраччи, доктор философии, Техника Кайе № 190: Феррорезонанс, Groupe Schneider, дата обращения 06.09.2011.