特高压直流输电工程交流滤波器场断路器故障分析

来源：电工技术作者：佚名 2017-02-14 11:56:52

    2 滤波器侧直流电压对断路器开断影响分析
    下面基于550kV交流滤波器场断路器分析滤波器侧直流电压对断路器开断特性的影响。550kV交流滤波器场断路器一般采用双断口结构，呈T字形或Y字形布置，如图5所示。断路器开断后灭弧室断口两端侧将分别承受母线侧工频交流电压和滤波器侧直流电压，即断路器承受交直流混合电压。

    当断路器承受工频电压时，灭弧室两断口承压值取决于其并联电容。通常为确保双断口灭弧室每个断口承压（耐受电压）值小于某值，会在两断口间分别并联足够大电容值的电容器，以避免承压时单断口因电压过高而击穿或放电。当断路器承受直流电压时，灭弧室两断口间的承压分配取决于两断口、支柱的电阻值及电路联接关系。
    当断路器承受交直流混合电压时，灭弧室两断口间的承压分配既取决于断口间的电容值，又与两断口、支柱的电阻值及电路联接关系有关。断路器开断交流滤波组后，断口两侧承受交直流混合电压，灭弧室两断口的等效简化计算电路如图6所示。

    由图6可推导出，断路器开断后灭弧室直流侧断口的耐受电压为：

    由式（1）可知，U2由交流部分和等效直流部分组成。交流部分，基本是一个定值，取决于灭弧室两端并联电容器的电容值，一般双断口交流断路器断口间的分压不均匀系数不大于1.04；等效直流部分由交流滤波器场配置及系统电压决定。

由式（1）可知，U2主要取决于两断口的灭弧室和电容器瓷套阻值，随着R1＇减小或R2＇增大，U2增大。
    （2）当R3 <<R2时，滤波器被开断后形成的等效直流电压将主要加在R2侧，造成R2侧承压较高，即两断口间的分压不均匀系数增大，滤波器侧断口承压增大。当U2大于断口绝缘时，断口将发生击穿或放电，回路电流重燃。