什么是对地电容?你知道计算系统对地电容测量方法吗?对地电容,指的是输、配电线路对地存在电容,三相导线之间也存在着电容。一般电器都有一个对地电容,相与相之间、相与地之间也都有一个对地电容。电流及电容 当导线充电后,导线就与大地存在了一个电场,导线会通过大气向大地(另二相导线也拆算到地)放电,将导线从头到尾的放电电流“归算”到一点,这个“假想”的电流就是各相对地电容电流。
电容的结构是两个极板中间通过绝缘体构成,为此,线路中的导线成为一个极板,大地成为另一个极板,两个极板中间依靠空气绝缘,这就形成了电容的关系。尽管线路与大地之间的距离较大而形成的电容量甚小,随着线路的覆盖面越大(极板面积增大),电容量也随着有所增大的。
谐波阻抗应用 对各类系统对地电容计算方法进行了归纳总结的基拙上,针对“预调式”消弧线圈提出了一种检测系统对 地电容的新方法,利用投切消弧线圈阻尼电阻的电力电子开关,通过短时控制其导通状态以产生含有丰富频率成分的扰动电压、电流。利用该扰动电压、电流信号并结合基于电力电子扰动技术的谐波阻抗测量方法测量系统对地电容以用于“预调式”消弧线圈的自调谐。电网正常工作情况下,通过短时改变投切阻尼电阻的晶闸管的导通状态,等效于将阻尼电阻短时退出工作,进而在晶闸管两端产生含有丰富频率成分的扰动电压、电流信号。基于配电网的近似线性,各频次下扰动电压与扰动电流呈现线性关系。利用扰动电压、电流信号并结合基于电力电子扰动技术的谐波阻抗测量方法汁算系统对地电容。
系统意义
根据消弧线圈补偿原理分析可知:(a ) 为了最大程度的减小接地电流,谐振接地系统对接入消弧线圈的大小与运行方式有明确要求。(b ) 全补偿运行方式下,消弧线圈的感抗与系统对地容抗相等 。精确检测系统对地电容是消弧线圈合理补偿的前提。电网出现单相接地故障后,只有准确的检测出系统对地电容,才能将接地残流降到最小,使接地电弧可靠媳灭,避免两相短路等更加恶劣事故的发生。因此,准确、高效的检测系统对地电容对消弧线圈的有效补偿具有重要的意义。
研究现状
系统出现单相接地故障时,为了能够快速媳灭电弧,应将消弧线圈迅速调节到位。消弧线圈自动跟踪补偿的关键是准确测量系统对地电容以确定消弧线圈的投入容量。现有的系对地电容的检测方法可归结为如下几类:中性点位移电压法、阻抗三角形法、两点法与三点法、注入信号法。
中性点位移
这种方是以串联谐振原理为基础,通过改变消弧线圈档位寻找中性点位移电压最大值点,以得到系统对地电容值。当消弧线圈调节至谐振位置运行时,系统的运行方式为全补偿方式,中性点位移电压最大,此时线圈的感抗值与系统对地容抗值相等,通过确定消弧线圈电感值便可知道此时对地电容的大小。这种方法原理简 单但也有缺点。在谐振点附近时,中性点位移电压值已经很大且与谐振时的电压值相差无几,因此需要频繁调节寻找谐振点,要精确的确定谐振点有一定的难度。同时对于非连续调节的消弧线圈,由于各档位间是非无级式切换的,有可能无法准确找到谐振点,影响测量精度。
阻抗三角形法
针对“预调式” 消弧线圈,为了限制中性点位移电压,消弧线圈侧需加阻尼电阻,由于该阻尼电阻的存在便可以利用串联谐振中电阻与电抗之间的三角形关系计算系统对地电容。该方法的准确性受到不平衡度的影响:对于“随调式”消弧线圈,由于消弧线圈远离谐振点运行,阻抗三角形的夹角就会变得非常小,同时带来较大的计算误差;该方法需要其它操作来确定系统的脱谐度且在此过程成中需要保持系统一直处于过补偿或 欠补偿的状态:该方法一般用于消弧线圈串联阻尼电阻运行的方式下,对于并联阻尼电阻则需要进行一系列的公式变换,导致一定的误差出现。
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