ZRD 母线残压保持装置 前言 企业内部中压电网某一电压等级的供电系统中，若某一条支路发生短路，与该支路相连的母线（本文特别定义，以该母线为界，该母线及母线以下的线路，定义为区内网；该母线以上的线路定义为区外网），该母线上电压陡降严重，母线残余的电压（以下称残压）一般低于额定电压的20%，只有当该支路断路器开断，切除了短路故障，母线电压才能恢复。母线电压从陡降到恢复这段时间就是断路器开断短路故障的时间，大约在0.1秒左右，也就是微机综合保护判断故障的时间（20ms-30ms），加上断路器固有动作时间（40ms-80ms），再加上电弧过零时间（16ms左右）。母线电压出现凹陷这段时间，企业供电系统称之为“晃电”。晃电实录的电压波形见图一。 图一 实际录到的晃电时电压波形 “晃电”发生期间，母线残压很低，使一些未发生短路故障的负载运行中断，如变频器、电动机、继电器、电磁阀等。这些对“晃电”反应明显的负载称之为敏感负载，其特点是有机械运动以及有电能或磁能储能元件的存在。企业内使用的电机多为异步电机，而异步电机的旋转磁场的保持来自于电网的无功支持，某支路短路时母线残压很低，其他支路上的异步电机得不到无功支持，且还要向短路点输出短路电流，异步电机的短路时间常数 τ一般在30ms以下，“晃电”时间接近 3τ ，按指数规律衰减的异步电机的磁场消耗殆尽，在短路故障点切除后电压恢复的时刻，电网对异步电机重建磁场产生了5-7倍额定电流的冲击，造成继电保护误动作。图二是实录的异步电机在电网短路时和短路故障切除时两次冲击电流波形。 图二 实录录波的异步电机在电网短路时电流波形 通常母线残压在50%以下时，敏感负载可容忍的“晃电”时间不大于 30ms。 当区外网发生短路故障，可以将区内网整体（全部负载）或部分重要负载切换到另一个区外网，但区内网中某支路发生短路就不能整体切换了，只能部分切换。若区内网中重要的敏感负载已人为集中到少数支路或其支路数本就不多，部分切换是可以解决区内网短路造成重要负载停运的问题，必要条件是要有可以切换的合适区外网。 如果区内网中重要的敏感负载支路很多，部分切换的成本就太大，如果连可切换的区外网条件都不具备，那么要解决区内网晃电问题，采用母线残压保持装置是可取的方案！ 母线残压保持技术目标是要在20ms以内将出现短路故障支路的阻抗增加到区外网总阻抗的20倍以上，将母线残压恢复及保持到额定电压的95%以上。使用了母线残压...
