龙源期刊网httpwwwqika
comc
中小型水电站发电机断路器瞬态恢复电压探讨
作者：吴明亮来源：《商情》2015年第04期
【摘要】本文从理论上介绍了用注入电流法配以叠加原理求解发电机断路器瞬态恢复电压的方法，并以中小型水电站为实例，计算了发电机断路器出口短路时产生的瞬态恢复电压，对发电机断路器的选择具有借鉴作用。
【关键词】水电站，发电机，断路器，瞬态恢复电压
1前言
一般把装机容量在5000kW以下的水电站定为小型水电站，5000～10000kW定义为中型水电站。我国大部分水电站已经运行近30年，近几年老水电站都在陆续进行增效扩容改造，同时也陆续投入了一些新水电站，如何正确设计选择发电机断路器，其意义非同寻常，过去一般使用通用型断路器用作发电机型断路器，主要依据额定电流、额定短路开断电流来选择，运行经验表明，由于电压恢复速度过大而引起断路器不能开断的事故屡见不鲜。发电机断路器对某些技术性能的技术参数要求较为苛刻，特别是瞬态恢复电压陡度要求高。因此很有必要认识和研究影响发电机断路器开断能力的重要因素之一瞬态恢复电压。
2发电机断路器及瞬态恢复电压的概念
所谓发电机断路器就是指连结在发电机主回路中的三相断路器。主要用于保护电站的主要设备水轮发电机组。电力系统发生短路，断路器分闸开断短路电流。断路器触头分离后，触头间产生电弧，电弧电流过零瞬间，电弧熄灭，触头上产生暂态恢复电压。电压恢复过程中首先出现在弧隙间的是具有瞬态特性的电压，称为瞬态恢复电压。瞬态恢复电压存在时间非常短，只有几十微秒至几毫秒。电力系统中发生短路时，断路器能否开断短路电流，取决于开断瞬间电流过零后触头间电压恢复过程与介质强度复过程的对比。恢复电压的上升速度越高，峰值越大，灭弧就越困难。作为中小型发电机出口断路器，必须承受较高的瞬态恢复电压。
3恢复电压峰值和上升率计算
31计算理论过程。恢复电压的峰值及波形变化是一个较复杂的物理过程，它与系统的电压等级、系统接线、设备参数、断路器的位置、故障种类、开断相序等因素有关。目前国内外主要采用电磁暂态类软件计算瞬态恢复电压（简称TRV），TRV主要考核2个指标：一个是上升率，另一个是峰值。对断路器的首先开断相来说，恢复电压的峰值和上升速度较大，可
f龙源期刊网httpwwwqika
comc
用单相等值电路来研究，而对35KV及以下系统，瞬态恢复电压近似于单频振荡波，可用两参数加延滞线法表示，对恢复电压可用解析法计算。
r