單相接地故障與串聯諧振的區別

更新時間：2018-08-06

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諧波諧振是電力系統中較為常見的現象之一，根據其造成危害的形式不同，可分為串聯諧振和并聯諧振．前者易引起過電壓現象，后者易引起過電流危害．諧振會進一步加重電壓、電流的畸變，有時甚至會造成電力器件、相連接設備的損壞，引起系統的安全性故障．串聯諧振的基本特點電力系統是感性和容性元件的復雜組合，當系統中某一節點或者支路出現非線性負荷時，易引起系統的諧振情況．產生串聯諧振時，線路中的阻抗小，導致線路出現過電流現象［13］．給出了k倍工頻下的等效電源、阻抗示意圖．假設元件參數分別為Vk=1∠0°V為固定值，Ｒ=1Ω，L=10mH，C=20．68μF．電感和電容滿足:

很容易發現，此時電路中阻抗小，電流與電壓的關系為

在諧振頻率下，品質因數Q接近于

式中:ωk為諧振角頻率．品質因數代表的含義為施加在電感上的電壓對電源電壓放大的情況．

當頻率小于350Hz時，電路呈容性;大于350Hz時，電路呈感性．即可認為電路在350Hz(7次諧波)時發生了串聯諧振．此時品質因數Q=219．91，電感和電容的電壓嚴重放大．

支路法原理

支路(元件)是電路中小的組成部分，不論是串聯諧振還是并聯諧振，都是從某一支路(元件)出現過壓或過流現象得出的結論．另外，從支路的角度衡量諧振的發生，不僅具有檢查裝置過電流、過電壓的情況，而且對校驗裝置的安裝、規劃具有指導作用．因此，串聯諧振的發生和支路密切相關，而非僅僅只有節點或者回路．

對于一個復雜的線性網絡，選擇某一待考察支路，將其與網絡的其他部分進行聯合．步驟如下:

步驟1將系統中的電壓源或電流源置0;

步驟2將系統的線路、元件參數按諧波阻抗(在頻率f下)進行處理，其中包括:發電機、負荷、濾波器等;

步驟3對除去考察支路的網絡求取其在頻率f下的等效阻抗;

步驟4串聯一個頻率為f，幅值為1單位的諧波電壓源，得到此時支路的電流;

步驟5判定f是否大于考察頻率范圍，若是，停止;若否，將f=f+Δf代入步驟3繼續進行．