淺談用沖擊電壓法判別變壓器及電動機繞組同極性的方法

淺談用沖擊電壓法判別變壓器及電動機繞組同極性的方法

    1方法及分析在任一瞬間原、副繞組的感應電動勢電位情況都相同的對應端稱為變壓器繞組的同極性（或同名端）。用沖擊電壓法判別變壓器繞組的極性時，其接線如所示，有節(jié)干電池串聯(lián)一開關接到其一次繞組，二次繞組接入直流毫伏表，利用合上開關2瞬間的電流沖擊突變，使表頭指針發(fā)生擺動，若毫伏表指示為正值（或負值），則與電池正極相連接的端點和與毫伏表“+”柱（或柱相連接的端點為同極性。
    將中的鐵芯如展開，當合上開關后，瞬變電流通入繞組AX時，在鐵芯中就產(chǎn)生逐漸增大的主磁通與此同時，在繞組AX和ax中便感應出電動勢，根據(jù)愣次定律，感應電流所產(chǎn)生的磁場企圖阻止主磁通的變化，即方向與！a相反。根據(jù)右手螺旋定則，繞則ax中的感應電流必然從x經(jīng)過繞組流向a，使毫伏表正轉(zhuǎn)。此時a端為高電位，同理，繞組AX中的A端亦為高電位。因此，A與a端為同極性。因A端與電池正極相連，端與毫伏表“+”柱相連，故說明上述繞組極性的判別方法是正確的。
    三相電動機中各個繞組的首（或尾）端稱為電動機繞組的同極性。用沖擊電壓法判別電動機繞組的極性時，接線如所示。同樣，有12節(jié)電池串聯(lián)一開關接到其中一相，另一相接入直流毫伏表，利用合上開關2瞬間的電流沖擊突變，使表頭指針發(fā)生擺動，若毫伏表指針的指示為“正”（或負時），則與電池正極相連接的端點和與毫伏表（或“+”）相連接的端點為同極性。
    將中的三相電動機定子繞組用展開圖表示，當合上2時，流入AX繞組的瞬變電流方向所示，隨之產(chǎn)生的主磁通的方向如的電動機端面中的虛線所示。這電網(wǎng)內(nèi)部電網(wǎng)內(nèi)運行的各種電氣設備，有時會在并無雷閃放電情況下遭受損壞。究其原因：一是設備絕緣老化等原因出現(xiàn)故障；二是短時間作用于設備上的電壓可能超過設備zui高工作電壓，若此電壓已高到超過該設備所具有的耐受能力，就會損壞絕緣。通常把作用于設備而幅值超過其zui高工作電壓的電壓統(tǒng)稱為過電壓，而其中由于電網(wǎng)內(nèi)部原因所產(chǎn)生的稱之為內(nèi)部過電壓。
    電網(wǎng)內(nèi)設備具有電感、電容元件，這些元件中能量都不能突變的。當電網(wǎng)運行狀態(tài)發(fā)生改變時，如投切電感、電容元件、投切線路或當電網(wǎng)故障等都引起電感、電容元件的工作狀態(tài)發(fā)生變動。正是由于初始和穩(wěn)態(tài)工作狀態(tài)的不同，將激發(fā)電場能和磁場能的相互轉(zhuǎn)換、振蕩，從而導致了過電壓的出現(xiàn)，這就是形成內(nèi)部過電壓的根源。盡管由于內(nèi)部過電壓產(chǎn)生原因各異，但基本思路是設法消除或抑制這種振蕩過程，從而達到限制過電壓的目的。
    1電網(wǎng)內(nèi)部過電壓的類型電網(wǎng)內(nèi)部形成或產(chǎn)生的過電壓通常分為：暫態(tài)過電壓和操作過電壓兩大類。
    暫態(tài)過電壓是指快速突升的高電壓脈沖疊加到供電電壓上引起電壓升高，它是一種在持續(xù)時間范圍內(nèi)衰減較慢的過電壓。它形成原因是多方面的，如雷擊殘壓，電容器切換、感性負載切換等。
    操作過電壓則是運行人員在操作過程中人為或事故所產(chǎn)生的過電壓。它產(chǎn)生原因是由于操作而引起電網(wǎng)運行狀態(tài)的改變。如投切大容量變配電設備、操作設備不當?shù)纫痣妷荷摺２僮鬟^電壓的特點是：波頭部分的等值頻率低，不重復，其過電壓及其防護福建福安市賽歧供電公司金秋生幅值常與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、設備特性一一特別是開關的特性有關。
    2暫態(tài)過電壓形成的機理
    2.1單相接地故障形成過電壓在中性點不接地的電網(wǎng)中，單相接地故障出現(xiàn)的概率zui大，而且這一概率將隨電網(wǎng)電壓升高而增加。當電網(wǎng)某相發(fā)生接地時，將會引起正常相電壓的升高。
電網(wǎng)線路在運行中，由于種種原因而發(fā)生單相接地，接地形成的對地電容與變壓器勵磁電感形成振蕩而產(chǎn)生諧振過電壓。
    2.2負荷突變形成過電壓電網(wǎng)運行中，當突然切除或因事故而甩掉大負荷時，均會造成電壓升高。如電網(wǎng)內(nèi)并網(wǎng)運行水電站，在電網(wǎng)甩掉大負荷時，發(fā)電機的磁鏈不能突變，具有保持原輸出功率時的暫態(tài)電勢不變的性質(zhì)。若因事故甩掉大負荷，由于水輪機的調(diào)速器和制動設備的惰性，使剛甩掉負荷時發(fā)電機轉(zhuǎn)速增快，而導致發(fā)電機電壓升高。若是在輸電線路末端甩掉負荷，由于架空線路具有電容效應，造成線路末端電壓的升高；且電源容量愈小，輸電線路末端電壓升高值愈大。
    2.3諧振形成的過電壓欄目編輯/羅斌時由于！A是逐漸增大的，因此接有毫伏表的C相繞組產(chǎn)生感應電動勢及電流，其方向是阻礙5的變化。根據(jù)右手螺旋定則，C相感應電流方向應如、5所示，磁通方向如圖；中實線所示?？煞纸夂痛怪庇冢蕦χ鞔艌霾划a(chǎn)生影響，而方向相反，是抵消的分量。由于感應電流由C端經(jīng)繞組Z端流向毫伏表“+”柱，因此毫伏表正轉(zhuǎn)。與A端相對應的C端是和毫伏表的柱相連，這與上述電動機繞組極性的判別方法是一致的。當檢測B相繞組極性時，B相的感應電流方向和形成的磁場如，其極性判別方法與C相相同。