在過去的幾個月里，我們收到了幾個不同的問題，關(guān)于什么是 VT 電路中的鐵磁諧振、它何時發(fā)生以及我們?nèi)绾畏乐顾l(fā)生。當電壓互感器的初級在未接地電路中與地線相連時，就會發(fā)生鐵磁諧振。這種配置導致 VT 的磁化電抗與系統(tǒng)接地的耦合電容形成一個并聯(lián)回路。耦合電容主要由相導體和地之間的系統(tǒng)電介質(zhì)的電容組成。電壓互感器的磁化電抗值隨通過鐵芯的磁通量而變化。這導致了 LC 電路，并且只需要簡單的電壓瞬變來激發(fā)諧振頻率。

一旦振鈴開始，磁化電抗和耦合電容的各個組件上的電壓會達到很高的水平，并且如果電壓互感器負載小，振鈴就不會衰減。VT 的負載在限制振蕩電路中的電流幅度方面起著非常重要的作用，因為負載的電阻將充當分流器并將一部分電流發(fā)送到地。這張來自 IEEE 紅皮書的圖表顯示了負載對振鈴電路中電流幅度的影響。

在振蕩過程中，電流可以驅(qū)動磁化力使VT飽和。當 VT 飽和時，對地的電抗將減小，并且通過 VT 初級的對地電流將變高。在正弦曲線的末端，VT 將脫離飽和，但對于低損耗系統(tǒng)，系統(tǒng)耦合電容上存儲的電荷保持相對較高。

隨著正弦曲線的極性發(fā)生變化，該過程會自我重復(fù)。在飽和期間通過 VT 初級的電流浪涌可能比滿載額定值大得多，但不會接近故障電流水平，這使得 VT 初級上的熔斷器很難斷開。因此，電流浪涌可能會導致 VT 熔斷器熔斷，但通常會導致 VT 短路，電壓互感器燒毀。

為了降低諧振幅度，可以人為地加載 VT 電路的次級側(cè)。

有兩種常用的加載方法可以將鐵磁諧振的影響降至最低。一種是安裝 VT，它們的次級繞組連接在一個斷開的三角形中，并用一個電阻來完成斷開的三角形電路。電阻器的瓦數(shù)應(yīng)等于單個 VT 的 VA 的 50%。

第二種也是最流行的方法是在每個 VT 的次級兩端放置一個電阻器。一些舊參考文獻的經(jīng)驗法則是，電阻負載的范圍應(yīng)介于空載激勵磁芯所需的 VA 和 VT 熱額定值的 50% 之間。對于特定的 VT，制造商可以推薦精確的電阻值。

• 接入電阻限制電壓與吸收能量：一次消諧器連接在電磁式電壓互感器一次繞組與地之間。正常運行時，電磁式電壓互感器的勵磁電感大于系統(tǒng)對地雜散電容的容抗，電路處于穩(wěn)態(tài)。當電磁式電壓互感器勵磁阻抗兩端電壓突然升高，使互感器鐵芯飽和出現(xiàn)勵磁涌流，感抗隨之減小，當感抗降低至等于容抗時，符合諧振發(fā)生條件，形成鐵磁諧振回路。一次消諧器相當于在鐵磁諧振回路中接入電阻，起到限制電磁式電壓互感器承受的電壓及吸收鐵磁諧振產(chǎn)生能量的作用。
• 一次消諧器通常采用碳化硅非線性電阻器。在電網(wǎng)正常運行時，消諧器上電壓較低，電阻呈高阻值，阻尼作用大，使諧振在起始階段不易發(fā)展；當電網(wǎng)發(fā)生單相接地時，消諧器上電壓升高，電阻呈低值，可滿足電壓互感器開口三角電壓不小于80V的絕緣監(jiān)測要求，而且仍可阻尼諧振；當電網(wǎng)發(fā)生弧光接地時，電阻仍能保持一定的阻值，限制互感器涌流。

由于瞬態(tài)和磁化電抗的頻率變化，這不是每個系統(tǒng)中都會出現(xiàn)的問題，甚至不是每次電壓互感器在未接地系統(tǒng)上接地時都會出現(xiàn)的問題。如果 LC 電路的諧振頻率被激發(fā)，則淹沒電阻器將抑制振鈴以防止長期影響。

來源：會說電氣