淺析交流供配電系統線性諧振過電壓

陳子明

摘要：交流供配電系統中存在著電感、電容等慣性元件。在系統進行誤操作或發生故障時，慣性元件在可能會形成不同的振蕩回路，引起諧振過電壓。在一定的電阻、電容、勵磁特性接近于線性的電感參數和其他條件配合下，可能會產生線性諧振過電壓。本文主要從供配電系統簡化的線性電路的穩、暫態情況分析諧振過渡過程，分析得到線性諧振是一種穩態現象。諧振一旦發生，如不及時采取措施，諧振會在較長時間持續存在，諧振過程不僅會產生過電壓降低電氣設備的絕緣性能、還會產生持續的過電流而使設備發熱甚至燒壞。

關鍵詞：供配電系統；諧振；過電壓；穩態；暫態

1線性諧振概述：

線性諧振指電路中的元件參數為常數，不隨電壓或電流變化而變化。這里主要指不帶鐵芯的電感元件，如線性線路中的電感，變壓器的漏電感等。在正弦交流電壓源作為電路電源時，當電源頻率和系統諧振頻率接近或相等時，產生線性諧振現象[1]。如圖1-1所示，負載電壓為

3結論

由回路諧振暫態分析可知，當電源頻率不大于諧振頻率（）時，最大過電壓可達到電容穩態電壓的兩倍。當電源頻率大于（接近于）諧振頻率時，最大過電壓可達到電容穩態電壓倍。

諧振過電壓不僅會在進行操作或發生故障的過程中產生，而且能在過渡過程結束后的較長時間內穩定存在，直至諧振條件受到破壞為止[4]。一旦出現幅值較高、持續時間較長的諧振過電壓， 往往會造成嚴重后果。諧振過程不僅會產生過電壓降低電氣設備的絕緣性能、還會產生持續的過電流而使設備發熱甚至燒壞。

參考文獻

[1]侯義明，于輝，王喜偉.交流配電系統的接地方式及過電壓保護[M].北京：中國電力出版社，2015：119-123.

[2]徐雯霞，朱正芳.電力系統諧振過電壓分析[J].常州工學院學報，2007，20（06）：25-26.

[3]葉啟明.串聯諧振過電壓的分析與對策[J].電工技術應用，2017（10）： 28-29.

[4]尹航極，郭變清.淺析低壓系統過電壓的防治策略[J].電工研究，2013：71