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频电流引起其余两相弧隙中的工频电流迅速过零,致使未开断相随之被切断,在其他二
相弧隙中产生类似较大水平的截流现象,从而产生更高的操作过电压,所产生的过电压
是加在相与相之间的绝缘上。在开断中小容量电机或轻负载情况下容易出现三相同时开断
电压。

    2、电机回路中应用真空断路器应采取的措施
  由于电机绕组存在较大的电感量,以及绕组的匝间电容、对地电容和杂散电容的存在,
相当于一个 LC 振荡回路,根据真空断路器操作过电压产生的机理,当切断小电流时容
易产生过电压危害电机绝缘及回路电器设备,因此必须采取措施限制操作过电压,以保
护电气设备能安全可靠地运行,同时扩大真空断路器的应用范围。目前国内采取的措施有
装设金属氧化物避雷器(MOA)、三叉戟过电压保护器(TBP)、组合式过电压保护器
(JPB)等,以上三种设备均采用氧化锌阀片作为主要元件。

 
式中,K 为冲击系数,取 K=1.15
对 6kV 电动机和 6.3kV 发电机,Us=15.9~16.6(kV)
对 10kV 电动机和 10.5kV 发电机,Us=25.6~26.8(kV)
电机运行时的试验电压: Us′=1.5Ue
对 6kV 电机,Us′=9kV(有效值),冲击值 Us″=12.7kV
对 10kV 电机,Us′=15kV(有效值),冲击值 Us″=21.2kV

 

   根据绝缘配合规程的要求,耐受电压水平最小应超出保护水平 15%,同时由于在
10kV 及以下系统中不接地或经过消弧线圈接地,且当发生单相接地时,健全相电压升至
线电压,并允许运行 2h,这种情况下将使避雷器严重过热而损坏。从电机试验电压计算
值及表中所列的保护水平看, MOA 避雷器保护电机的水平最差, TBP 和 JPB 虽好于
MOA,但裕度太小,保护性能仍不理想,因此,当真空断路器产生操作过电压时,不能
很好地保护电机。
  目前有些厂家研制并生产了旨在限制真空断路器操作过电压危及电机绝缘的新产品
RC 阻容吸收器,它可使绝大多数电路的操作过电压降至电源电压峰值的 2~2.5 倍以下。目
前有三种形式的 RC 保护器,即中性点直接接地的普通型 RC 保护器; 中性点不接地型 RC
保护器; 双路 RC 过电压保护。普通型 RC 保护器存在着当单相短路时电容电流过大导致馈
电回路全部跳闸,特别对于有高频分量的场所,使得 RC 保护器电阻烧损; 不接地 RC 保
护器虽然解决了因电容电流过大而跳闸以及烧电阻的问题,但对于相对地之间的高频振
荡没有消除,使得事故发生率略高;双路 RC 过电压保护器既解决了对地电路中的高频
振荡,又解决了对地电流过大和 R-C 装置电阻烧损问题。
  但是不管哪种 RC 保护器,当它应用在不接地系统中时,按规程要求在电容电流不
大于 3~4A 时,可带负荷运行 2h,其 RC 回路中的电容无疑增大了回路的电容电流,如果
超过或接近规程规定值则可能需要装设消弧线圈或接地电阻,增加了设备和投资,因此
应对其进行正确分析和选用。
根 据 各 厂 家 的 资 料 , RC 装 置 中 电 容 量 为 0.1μF , 电 阻 为 100Ω , 其 容 抗 为
Xc=1/ωC,ω=2πfn。其电容电流在 10kV 回路中为:
Ic=Ue/Xc=Ue2πfnC
=10×2×3.14×50×0.1