摘　要：在中性点不接地电力系统中，由于电磁式电压互感器激磁特性的非线性，当电压发生波动使网络中电抗接近容抗时，便产生谐振过电压，影响电气设备安全运行。为此，从两起典型的6 k V厂用电谐振过电压入手，分析计算产生谐振过电压的条件及其现象。最后，阐述了解决谐振过电压问题所采取的措施。

关键词：厂用电；谐振；过电压；电压互感器；分析；措施

1　谐振过电压产生条件、特点和危害
　　在中性点不接地电力系统中，由于电磁式电压互感器（TV）激磁特性的非线性，当电压发生波动使网络中电抗接近容抗时，便产生谐振过电压。特别是遇有激磁特性不好（易饱和）的TV及系统发生单相对地闪络或接地时，更容易引发谐振过电压。轻者令到TV的熔断器熔断、匝间短路或爆炸；重者则发生避雷器爆炸、母线短路、厂用电失电等严重威胁电力系统和电气设备运行安全的事故。

2　两起谐振过电压及其分析
2．1　铁心饱和过电压
　　这种过电压最常见于投空母线时，由于系统电压偏高致使激磁特性差的TV饱和，当TV电抗降至和系统对地容抗相等时便引发谐振过电压。现在由于采取一系列技术手段这一现象已很少发生，但其它形式谐振过电压却还时有发生，应引起我们注意，请看下面实例。
2．1．1　事发经过
　　1998年10月8日8时58分，6 kVⅢ段工作电源开关632甲、632乙跳闸，3号炉甲、乙送风机和3号机循环水泵跳闸，备用电源开关630甲、乙联动，6 kVⅢA和ⅢB段母线电压表无指示，3号炉甲、乙送风机强送未成功，发电机组与电网解列。
　　事后检查发现6 k VⅢ段母线有电压，判断是TV保险熔断，使带有低压保护设备跳闸，恢复TV保险后，3号机组于当天9时55分重新并网。
2．1．2　原因分析
事故发生时，与6kVIIIA段相联的输煤I段上有停3号炉除渣泵电动机的操作，由于6 k VⅢ段的2台TV的熔断器三相均熔断，因而初判发生了三相谐振过电压。6 k VⅢA、ⅢB和输煤Ⅰ段上三台TV均是JDZJ－6型干式电压互感器 。

a）计算激磁感抗
从中可计算出TV在线电压下激磁感抗为
　　因三台TV为同一制造厂同一批产品，故激磁特性相近，则3台TV总对地感抗为

　　b）计算6 kVⅢ段及输煤Ⅰ段设备对地电容及容抗
　　3号高压厂用变压器至632甲、乙开关电缆总长724 m，对地电容0．432μF；6 k VⅢA段至输煤Ⅰ段电缆长度722 m，对地电容0．430μF；甲、乙送风机、1号燃油工作变压器、3号机低压厂用工作变压器、3号机循环水泵、低压厂用公用变压器总对地电容0．884μF；6 k VⅢ段辅机对地电容0．065μF。则
　　c）用等效电源方法等效成两端口网络，L1，L2，L4为6 k VⅢA段、ⅢB段和输煤Ⅰ段TV的激磁电感，L3为电缆电感 。

　　d）谐振频率估算
    本次谐振落在分频谐振区A点，由H．A．Peterson谐振理论可知，此时发生的谐振频率是1／2电源频率。这表明如果参数配置不当，由于电源波动更易引发低频谐振。
　　该厂6 k VⅢ段在未引入6 kV输煤Ⅰ段前未曾发生铁磁谐振，其谐振参数计算如下：
　　计算电容为从总电容中减去711开关以后输煤Ⅰ段对地电容，对地容抗计算感抗为2台并联TV的感抗，
　　这一点落在B点处，在谐振区外，故发生谐振概率大为降低。

2．2　单相对地闪络激发电感－电容效应过电压
　　网络中电感、电容匹配不好或者TV激磁特性不好，当外界电压波动，尤其是系统中发生单相对地闪络时，故障相等值的电容就会与另外两相等效电感形成谐振参数，但当此电压升高时，电容上电压较电感上电压升高快，因而故障相阻抗又等值成感抗，从而谐振参数被破坏，使电压升高有限，因而称之为电感－电容效应电压。请看下面实例。
2．2．1　事发经过
　　2002年3月28日，南方某电厂（2×200MW）2号机组8时并网（1号机组处于检修中），厂用电由6 k V备用B段提供。10时39分，6 k V备用B段发“接地”光字牌，10时40分发电压回路“断线”光子牌，6kV备用B段发“TV回路断线”光子牌，2号炉送风机、2号炉给水泵、2号机凝结水泵、2号机循环水泵（同在6 k VⅡB段运行）跳闸，6 k V备用段电源开关位置正常，部分设备联动成功，2号机组维持运行。
　　就地检查发现6 k VⅠB段、ⅡB段和备用B段TV一次熔断器三相均熔断，ⅡB段TV间隔烟雾较大且有焦味。
　　12时25分启动2号送风机运行，但发现其开关间隔冒烟起火，停电后确认真空开关W相阻容吸收器烧坏，14时45分更换阻容吸收器后，重新送2号炉送风机运行。
　　13时45分测量6 k V备用B段TV、避雷器绝缘良好后，恢复该TV小车运行。
　　14时2号机组厂用电转由本机带，14时20分发现6 k V备用B段TV的V相一次熔断器熔断，且TV温度很高，更换后重新投入运行。