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变电运行现场技术知识问答(三)(1)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2012/5/24 8:47:30   

1. 什么叫气体放电 ?

答 :气体介质在强电场作用下 , 失去绝缘能力而变成导电体 , 称为气体介质的击穿 , 也称为气体放电。

2. 什么叫冲击放电 ? 冲击放电有何特点 ?

答 :几个或几十个微秒中瞬时作用的电压称为冲击电压 , 在冲击电压作用下的放电称为冲击放电。冲击放电有以下特点 :

(1) 冲击放电电压一般高于长时间放电电压 ( 通常称为静态放电电压 ) 。

(2) 放电电压有很大的分散性。

(3) 放电电压和放电时间有关 , 放电时间缩短 , 则放电电压增加。

3. 什么叫谐振 ?

答 :所谓谐振 , 是指振荡回路的固有自振频率与外加电源频率相等或接近时出现一种周期性或准周期性的运行状态 , 其特征是某一个或几个谐波幅值将急剧上升。复杂的电感、电 容电路可以有一系列的自振频率 , 而非正弦电源则含有一系列的谐波 , 因此 , 只要某部分电 路的自振频率与电源的谐振频率之一相等 ( 或接近 ) 时 , 这部分电路就会出现谐振。

4. 什么叫线性谐振 ?

答 :所谓线性谐振是指在由恒定电感、电容和电阻组成的回路中所产生的谐振 , 这是电 力系统中最简单的谐振形式。

5. 什么叫非线性谐振 ?

答 :所谓非线性 ( 铁磁 ) 谐振是指在电力系统中 , 由于变压器、电压互感器、消弧线圈 等铁芯电感的磁路饱和作用而激发起持续性的较高幅值的铁磁谐振过电压 , 它具有与线性谐 振过电压完全不同的特点和性能。

铁磁谐振可以是基波谐振、高次谐波谐振 , 也可以是分次谐波谐振。其表现形式可能是 单相、两相或三相对地电压升高 , 或因低频摆动引起绝缘闪络或避雷器爆炸 ; 或产生高值零 序电压分量 , 出现虚幻接地现象和不正确的接地指示 ; 或者在电压互感器中出现过电流 , 引 起熔断器熔断或互感器烧毁 ; 还可能使小容量的异步电动机发生反转等现象。

6. 什么叫电平 ?

答 :在计算和测量高频通道的衰耗时 , 需要用到电平的概念。电路中任一点的功率 PI 和另一点的功率 P2 之比的对数 , 称为电平 ( 相对电平 ) 。 电平的概念来源于声学。用两点功率之比的对数来定义电平 , 是因为人声音强弱的感觉符合对数规律的缘故。

将电平再放大 10 倍 , 称之为分贝 (dB)

7. 什么叫干扰 ? 有何危害 ?

答 :在实际环境中必然存在着由自然因素或人为因素产生的电磁能量 , 电子设备在该环境中工作 , 这些电磁能量会通过一定的途径进入电子电路 , 产生电子设备正常工作所不需要 的信号 ; 此外电子设备内部也会产生影响正常工作的信号 , 我们把这一类信号称作电噪声 ( 简称噪声 ) 。影响电子电路正常工作的噪声称电磁干扰 , 简称干扰。

干扰产生于干扰源。在电力系统中 , 高压断路器和隔离开关拉合闸产生的电弧 , 空载母 线或线路的投入 , 变压器并联电容器组、串补电容器和并联电抗器的操作 , 直流回路的操 作 , 雷击、短路故障、电晕、绝缘子的闪络 , 控制装置、保护装置动作等都是干扰源。干扰 源的电压或电流通过电磁感应、静电感应及传导作用 , 经由装置的输出、输入和电源回路进 入继电保护装置 , 就构成了对继电保护装置的干扰。

二次回路出现的干扰具有幅值高 ( 电压高达数千伏 ) 、频率高 ( 达 1OKHz~3MHz) 、干扰持续的时间短 ( μs级或 ms 级 ) 等特点 , 这样的干扰侵入继电保护装置可能会引起继电保护误动或拒动 , 危机电力系统的正常运行和安全。

8. 什么叫电晕 ? 它有何危害 ?

答 :在极不均匀的电场的气隙中 , 随着外加电压的提高 , 在曲率半径小的电极附近将出现浅蓝色的晕光 , 这种现象叫电晕 u 发生电晕的起始电压称为电晕起始电压。电晕发生时 , 除了有晕光、芒光以外 , 还伴有吱吱的放电声 , 并产生臭氧等。电晕放电时 , 电晕电流是一 个断断续续的高频脉冲电流。电晕会引起功率衰耗 , 并对无线电通信产生严重干扰 , 所以常 用分裂导线、扩径导线或空芯导线等增大半径的方法来减少电晕。导线电晕产生的少量臭氧 (03) 和氮的氧化物 (NOx) 对周围环境也将形成污染。

9. 电晕对导线上波过程有何影晌 ?

答 :雷击导线时 , 雷电流的幅值可达数十千安至数百千安。即使以 1OKA 计 , 它在导线上所造成的电压可达 1 刷町 , 因此 , 在雷电作用时导线上会产生极为强烈的冲击电晕。由冲击电晕引起的损耗可以使波在传播过程中产生强烈的衰减和变形。由冲击电晕造成导线等 值半径的增大 , 可以使受击导线的自波阻下降 , 而导线间的互波阻却不改变 , 因此 , 这将使 导线间的藕合系数增大。这些都是防雷保护设计中的有利因素。

10. 电晕有哪几种现象 ?

答 :(1) 电晕可昕噪音。当导线周围的空气发生游离 , 产生电晕现象时 , 被游离分子的电子在电场作用下高速地运动 , 不断与其他分子发生碰撞 , 因而伴随着嘶嘶的电晕可昕噪音。

(2) 电晕腐蚀。当导线表面的气体发生游离放电时 , 会使周围空气中产生 NO2 气体 , 它与导线表面的空气中的水雾接触 , 形成了腐蚀的酸类——硝酸 , 硝酸会在导线表面与铝化 合 , 形成硝酸铝等化合物 , 使铝导线光洁的外表面受到腐蚀 , 这就是电晕腐蚀现象。

(3) 电晕损耗。当导线实际工作电压 U 与起始电晕电压 Uo 的比值为 1.05~1.1 时 , 导线传输效率会降低 5% 左右。只有当 U 比 U0高得很多时 , 功率损耗才比较严重。由于一般总是把 U0选择得比较高 , 让 U0大于 U, 既使 U/Uo<1, 因此 , 相对输电线路而言 , 变电 ,所导线的电晕功率损耗是很轻的。

(4) 电晕无线电干扰。电晕元线电干扰是选择导线的重要因素之一。对应不同的干扰频率有不同的允许值 , 干扰频率为 lMHz 的电晕无线电干扰允许值为 42dB, 当 U/Uo≤0.9 时 ,其无线电干扰将低于允许标准。对 500KV 电压等级 , 导线实际可能达到的最高运行相电压 U=317.5 肌为满足上述电晕无线电干扰的要求 , 应使 Uo>352.8KV。

(5) 电晕发光。变电站电晕发光现象主要指在夜间。在超高压变电站导线的电晕效应以电晕无线电干扰为主 , 接下来的排序为电晕损耗、电 l 晕可昕声、电晕发光 , 其中电晕腐蚀的影响最轻 , 。

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