Phép đo chất lượng điện năng là điện áp và tần số.Mất cân bằng điện áp ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng điện năng.Việc tăng, giảm hoặc mất pha điện áp pha sẽ ảnh hưởng đến sự vận hành an toàn của các thiết bị lưới điện và chất lượng điện áp sử dụng ở các mức độ khác nhau.Có nhiều nguyên nhân dẫn đến mất cân bằng điện áp trong hệ thống bù.Bài viết này giới thiệu Sáu nguyên nhân gây mất cân bằng điện áp được phân tích chi tiết, đồng thời phân tích và xử lý các hiện tượng khác nhau.
Từ khóa: điện áp hệ thống bù;mất cân bằng;phân tích và xử lý
.
1 Sự phát sinh mất cân bằng điện áp
1.1 Điện dung nối đất của mạng không cân bằng điện áp pha gây ra bởi mức bù không phù hợp và tất cả các cuộn dây triệt tiêu hồ quang trong hệ thống bù tạo thành một mạch cộng hưởng nối tiếp với điện áp không đối xứng UHC làm nguồn điện và điện áp dịch chuyển điểm trung tính là:
UN=[uo/(P+jd)]·Ux
Trong công thức: uo là độ bất đối xứng của mạng, độ bù của hệ thống: d là hệ số giảm chấn của mạng, xấp xỉ bằng 5%;U là điện áp pha nguồn điện hệ thống.Từ công thức trên có thể thấy rằng mức bù càng nhỏ thì điện áp điểm trung tính càng cao.Để giữ cho điện áp điểm trung tính không quá cao trong quá trình hoạt động bình thường, phải tránh bù cộng hưởng và bù gần cộng hưởng trong quá trình vận hành, nhưng trong các tình huống thực tế, nó thường xảy ra: ① Mức bù quá nhỏ, do dòng điện của tụ điện và dòng điện cảm của cuộn dây triệt tiêu hồ quang IL=Uφ/2πfL do điện áp hoạt động và chu kỳ thay đổi, cả IC và IL đều có thể thay đổi, do đó làm thay đổi độ bù cũ.Hệ thống tiếp cận hoặc hình thành bù cộng hưởng.②Nguồn điện của đường dây bị ngắt.Khi người vận hành điều chỉnh cuộn dây triệt tiêu hồ quang, anh ta đã vô tình đặt bộ đổi áp ở vị trí không phù hợp, gây ra sự dịch chuyển điểm trung tính rõ ràng, sau đó là hiện tượng mất cân bằng điện áp pha.③Trong lưới điện được bù dưới mức, đôi khi do vấp đường dây hoặc mất điện do hạn chế và bảo trì nguồn điện hoặc do đường dây được đưa vào lưới điện được bù quá mức, sẽ xảy ra hiện tượng gần hoặc hình thành bù cộng hưởng, dẫn đến trong sự trung lập nghiêm trọng.Điểm bị dịch chuyển và xảy ra mất cân bằng điện áp pha.
1.2 Mất cân bằng điện áp do ngắt PT tại điểm giám sát điện áp Đặc điểm của mất cân bằng điện áp do đứt cầu chì thứ cấp PT và công tắc dao sơ cấp tiếp xúc kém hoặc vận hành không đủ pha là;tín hiệu nối đất có thể xuất hiện (ngắt kết nối sơ cấp PT), gây ra Chỉ báo điện áp của pha bị ngắt rất thấp hoặc không có chỉ báo, nhưng không có pha tăng điện áp và hiện tượng này chỉ xảy ra ở một số máy biến áp nhất định.
1.3 Bù mất cân bằng điện áp do nối đất một pha của hệ thống Khi hệ thống bình thường, độ không đối xứng nhỏ, điện áp không lớn và điện thế của điểm trung tính gần với điện thế của trái đất.Khi nối đất kim loại xảy ra tại một điểm nhất định trên đường dây, thanh cái hoặc thiết bị trực tiếp, nó có cùng điện thế với mặt đất và giá trị điện áp của hai pha bình thường với đất tăng lên thành điện áp pha-pha, dẫn đến dịch chuyển điểm trung lập nghiêm trọng.Các điện trở khác nhau, hai điện áp pha bình thường gần bằng hoặc bằng điện áp đường dây và biên độ về cơ bản là giống nhau.Hướng của điện áp dịch chuyển điểm trung tính nằm trên cùng một đường thẳng với điện áp pha đất và hướng ngược lại với nó.Mối quan hệ phasor được hiển thị trong Hình 2. được hiển thị.
1.4 Sự mất cân bằng điện áp do ngắt đường dây một pha gây ra sự thay đổi không đối xứng của các tham số trong mạng sau khi ngắt một pha, làm cho sự bất đối xứng tăng lên đáng kể, dẫn đến điện áp dịch chuyển lớn tại điểm trung tính của đường dây lưới điện, dẫn đến pha ba pha của hệ thống.Điện áp đất không cân bằng.Sau khi ngắt kết nối một pha của hệ thống, kinh nghiệm trước đây là điện áp của pha bị ngắt tăng lên và điện áp của hai pha bình thường giảm xuống.Tuy nhiên, do sự khác biệt về vị trí ngắt một pha, điều kiện vận hành và các yếu tố ảnh hưởng, hướng và độ lớn của điện áp dịch chuyển điểm trung tính và biểu thị của từng điện áp pha-đất không giống nhau;Bằng hoặc bằng nhau, điện áp của nguồn cung cấp cho mặt đất của pha bị ngắt giảm;hoặc điện áp của pha bình thường với đất giảm, điện áp của pha bị ngắt và pha bình thường khác với đất tăng nhưng biên độ không bằng nhau.
1.5 Mất cân bằng điện áp do ghép điện cảm của các hệ thống bù khác.Hai đường dây của hai hệ thống bù để truyền tải điện tương đối gần nhau và các đoạn song song dài, hoặc khi mở chéo được dựng lên trên cùng một cột để dự phòng, hai đường dây được nối nối tiếp bằng điện dung giữa các đường dây song song.mạch cộng hưởng.Mất cân bằng điện áp pha-đất xảy ra.
1.6 Mất cân bằng điện áp pha do quá điện áp cộng hưởng Nhiều phần tử cảm ứng phi tuyến trong lưới điện như máy biến áp, biến điện áp điện từ v.v... và các phần tử điện dung của hệ thống tạo thành nhiều mạch dao động phức tạp.Khi thanh cái trống được sạc, mỗi pha của máy biến điện áp điện từ và điện dung nối đất của mạng tạo thành một mạch dao động độc lập, có thể gây tăng điện áp hai pha, giảm điện áp một pha hoặc mất cân bằng điện áp pha ngược lại.Hiện tượng cộng hưởng sắt từ này, Nó chỉ xuất hiện trên một thanh cái công suất duy nhất khi nạp thanh cái trống qua máy biến áp bằng một nguồn điện có cấp điện áp khác.Trong một hệ thống có mức điện áp, vấn đề này không tồn tại khi thanh cái thứ cấp của trạm biến áp được sạc bởi đường dây chính truyền tải điện.Để tránh xe buýt sạc trống, một hàng dài phải được sạc cùng nhau.
2 Phán đoán và xử lý các trường hợp mất cân bằng điện áp khác nhau trong quá trình vận hành hệ thống
Khi sự mất cân bằng điện áp pha xảy ra trong quá trình vận hành hệ thống, hầu hết chúng đều đi kèm với tín hiệu nối đất, nhưng sự mất cân bằng điện áp không phải là tất cả nối đất, vì vậy không nên lựa chọn đường dây một cách mù quáng mà nên được phân tích và đánh giá từ các khía cạnh sau:
2.1 Tìm nguyên nhân từ dải điện áp pha không cân bằng
2.1.1 Nếu mất cân bằng điện áp được giới hạn ở một điểm giám sát và không có pha tăng điện áp, khiến người dùng không có phản ứng mất pha, mạch PT của thiết bị sẽ bị ngắt kết nối.Tại thời điểm này, chỉ xem xét liệu việc bảo vệ thành phần điện áp có thể gặp trục trặc và ảnh hưởng đến phép đo hay không.Nguyên nhân của sự mất cân bằng có phải là do kết nối tải không cân bằng của mạch chính dẫn đến màn hình không cân bằng hay không và liệu có phải do lỗi của màn hình hiển thị hay không.
2.1.1 Nếu đồng thời xảy ra hiện tượng mất cân bằng điện áp tại từng điểm giám sát điện áp trong hệ thống thì cần kiểm tra chỉ báo điện áp của từng điểm giám sát.Điện áp không cân bằng là hiển nhiên, có các pha giảm và pha tăng, và chỉ báo của từng điểm giám sát điện áp về cơ bản là giống nhau.Tình huống gây ra điện áp bất thường cũng có thể rất đặc biệt, chẳng hạn như tiếp xúc kém của máy biến điện áp thanh cái.Cũng có thể do nhiều nguyên nhân trộn lẫn với nhau.Nếu không thể tìm ra nguyên nhân của sự bất thường, bộ phận bất thường nên được rút khỏi hoạt động và bàn giao cho nhân viên bảo trì để xử lý.Với tư cách là người điều độ và người vận hành, việc xác định nguyên nhân của sự bất thường nằm ở sự thay đổi điện áp thanh cái và các mạch sau là đủ, đồng thời khôi phục điện áp hệ thống trở lại bình thường.Lý do có thể là:
①Mức bù không phù hợp hoặc việc điều chỉnh và vận hành cuộn dây triệt tiêu hồ quang bị sai.
②Hệ thống bù không đủ, xảy ra sự cố đường dây với các thông số tương đương.
③Khi tải thấp, tần số và điện áp thay đổi rất nhiều.
4. Sau khi xảy ra sự cố mất cân bằng như nối đất trong các hệ thống bù khác, sự dịch chuyển điểm trung tính của hệ thống được gây ra và sự mất cân bằng điện áp do sự cố bù gây ra phải được điều chỉnh.Mức độ bồi thường nên được điều chỉnh.
Đối với sự mất cân bằng điện áp do sự cố của đường dây lưới điện trong vận hành thiếu bù, cần cố gắng thay đổi mức bù và điều chỉnh cuộn triệt tiêu hồ quang.Khi tải trong mạng ở mức thấp nhất, sự mất cân bằng điện áp xảy ra khi chu kỳ và điện áp tăng lên, và cuộn dây triệt tiêu hồ quang có thể được điều chỉnh sau khi sự mất cân bằng biến mất một cách tự nhiên.Là một nhân viên điều độ, bạn hãy nắm vững những đặc điểm này để phán đoán chính xác và xử lý nhanh các tình huống bất thường có thể xảy ra trong quá trình vận hành.Việc phán đoán một tính năng đơn lẻ tương đối dễ dàng, còn việc phán đoán và xử lý sự bất thường về điện áp do lỗi phức hợp của hai hoặc nhiều tình huống gây ra thì phức tạp hơn.Ví dụ, chạm đất hoặc cộng hưởng một pha thường đi kèm với hiện tượng nổ cầu chì điện áp cao và nổ cầu chì điện áp thấp.Khi cầu chì cao áp không bị đứt hoàn toàn, tín hiệu nối đất có được gửi hay không phụ thuộc vào giá trị cài đặt điện áp thứ cấp của tín hiệu nối đất và mức độ đứt cầu chì.Đánh giá từ hoạt động thực tế, khi điện áp bất thường, mạch thứ cấp thường bất thường.Tại thời điểm này, cho dù mức điện áp và tín hiệu nối đất có được gửi đi hay không, giá trị tham chiếu không lớn.Điều đặc biệt quan trọng là tìm ra nguyên tắc điều tra và xử lý điện áp bất thường.
2.2 Xét đoán nguyên nhân theo độ lớn mất cân bằng điện áp pha.Ví dụ, sự mất cân bằng điện áp pha nghiêm trọng xảy ra ở mỗi trạm biến áp trong quá trình vận hành hệ thống, cho thấy có sự cố nối đất một pha hoặc ngắt kết nối một pha ở đường dây chính trong mạng và cần nhanh chóng điều tra từng điểm giám sát điện áp.Theo chỉ báo điện áp của từng pha, hãy đưa ra phán đoán toàn diện.Nếu là nối đất một pha đơn giản thì có thể chọn dây cần tra theo trình tự chọn dây quy định.Chọn trước từ đầu ra của trạm biến áp, tức là sau khi chọn thân tiếp đất theo nguyên tắc “gốc trước, sau mới bổ”, sau đó chọn phần tiếp đất theo từng phần.
2.3 Đánh giá nguyên nhân dựa trên sự thay đổi hoạt động của thiết bị hệ thống ① Xuất hiện bất thường ở một pha nhất định của cuộn dây ba pha của máy biến áp và điện áp nguồn không đối xứng được cung cấp.② Đường dây truyền tải dài, tiết diện dây dẫn không đồng đều, trở kháng và sụt áp khác nhau dẫn đến điện áp mỗi pha không cân bằng.③ Nguồn điện và chiếu sáng được kết hợp và chia sẻ, và có nhiều phụ tải một pha, chẳng hạn như thiết bị gia dụng, lò điện, máy hàn, v.v. quá tập trung vào một hoặc hai pha, dẫn đến tải điện phân bổ không đều trên mỗi pha pha, làm cho điện áp nguồn và dòng điện không nhất quán.THĂNG BẰNG.
Tóm lại, trong hoạt động của hệ thống nối đất dòng điện nhỏ (hệ thống bù) được nối đất bởi cuộn dây triệt tiêu hồ quang, hiện tượng mất cân bằng điện áp pha thỉnh thoảng xảy ra và do các nguyên nhân khác nhau, mức độ và đặc điểm của sự mất cân bằng cũng khác nhau. khác biệt.Nhưng tình hình chung là lưới điện đang chạy trong trạng thái bất thường, điện áp pha tăng, giảm hoặc mất pha sẽ ảnh hưởng đến hoạt động an toàn của thiết bị lưới điện và hoạt động sản xuất của người dùng ở các mức độ khác nhau.
Thời gian đăng: 29-Aug-2022