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轴电流的电磁干扰副度和标准
2017-07-19 来源: 作者:西安蓝田恒远水电设备公司 【 】 浏览:3478次 评论:0
 轴电流的电磁干扰副度和标准
西安蓝田恒远水电设备有限公司对轴电流的电磁干扰副度和标准做出了解决方案例如:
1.引言
  贵港航运枢纽水电站装机4×30MW,采计算机监控系统,不设常规控制。为确保计算机监控系统的正常可靠运行,我们研究了各种外界电磁干扰对计算机及其电子设备的影响。
  水电站本身是一个复杂的电磁干扰源。贵港航运枢纽水电站发电机出口的敞露式母线距计算机室、中控室不远,其产生的工频感应磁场对CRT(计算机监控系统)的干扰是一个不容忽视的问题,此外,电晕干扰、静电场干扰、励磁系统的干扰也应加以考虑。
2 贵港航运枢纽水电站电磁干扰源
2.1 辐射电磁场干扰源
  贵港航运枢纽水电站通过3回110kV输电线路与系统联系。高压输电线路在送电时,随电压的不断提高,使导线表面发生电晕及其它放电的机会越来越多,在电晕及其它放电的同时,产生的效应之一是无线电干扰(简称RI)。无线电干扰的实质,是在电晕过程中出现一些有害的、频带相当宽的电磁波。输电线路是贵港航运枢纽水电站的主要辐射电磁场干扰源。
2.2 感应磁场干扰源
  贵港航运枢纽水电站单机容量30MW,额定电流1.7393kA,机端短路时,发电机短路电流为6.291kA,系统短路电流为26.126kA。扩大单元的三相敞露式母线从39.00m高程垂直贯穿到54.80m高程,三相敞露母线是工频感应磁场的主要干扰源,其长期连续的干扰,将会影响计算机监控系统CRT的正常工作,而瞬间的大幅值干扰可能影响监控系统的信号正常传输。其干扰源电流的典型情况为
  (1)发电机以额定电流运行 产生的磁场干扰是长期连续的,是最主要的磁场干扰形式。
  (2)发电机机端三相短路 由于此情况中发电机出口母线中流过系统短路电流,可能产生较大幅值的磁场干扰,但这种干扰是瞬间的、偶然的。
  (3)发电机机端二相短路 此情况中发电机母线中流过系统的二相短路电流,其磁场干扰是瞬间的、偶然的。
  (4)变压器低压侧三相短路 此情况中发电机出口母线流过二台发电机的短路电流,也产生较大的磁场干扰,这种干扰也时是瞬间的、偶然的。
  (5)变压器低压侧二相短路 此情况中发电机出口母线流过二台发电机的二相短路电流,这种干扰也时是瞬间的、偶然的。
  贵港航运枢纽水电站的机组机旁屏位于35.50m高程,机组励磁绕组电流约在34.50m高程处经过,在额定功率因数时励磁电流为1044A,强励电压倍数为2,励磁电流磁场干扰可能对机组机旁屏的正常工作有影响。由于贵港航运枢纽水电站励磁机的时间常数为20s,励磁电流的变化有较大的惯性,且励磁电流经过处距机旁屏较近,所以灭磁开关动作、可控硅换相的电压突变过程所产生的磁场可看作为似稳场。
3 进厂楼50.9m高程计算机室、中控室的电磁环境
3.1 静电场
  由于50.90m高程计算机室、中控室位于钢筋混凝土结构的厂房内,且外部开关站的最高电压等级为110kV,所以,50.90m高程中控室内的静电场因钢筋混凝土的屏蔽作用可以忽略不计。
3.2 感应工频磁场
  50.90m高程中控室位于下+036~下+048.6,0-78.91~0-116.90处,发电机三相敞露式母线在下+042.25、0-61.4m处从39.00m高程直贯穿到53.70m高程,较长的三相母线电流距计算机室、中控室的最近距离约18.63m,对计算机室、中控室来说,这是一个较强的工频磁场干扰源。对额定电流运行、机端三相短路、机端二相短路、变压器低压侧三相短路和变压器低压侧二相短路这5种典型的干扰情况,三相母线磁场干扰源对计算机室、中控室的最大干扰磁场强度列于表1。
3.3 辐射电磁场
  三回110kV输电线路是贵港航运枢纽水电站的主要辐射电磁场源,当厂房不存在时,其对计算机室、中控室地点的辐射电磁场干扰计算列于表2。由于实际厂房的屏蔽作用,实际辐射电磁场干扰要小于表2值。
  考虑所列的频率修正(见表3)后得计算机室、中控室地点的最大辐射电磁场干扰值列于表4。
          表1 发电机出口母线对计算机室、中控室的最大干扰场强    A/m
 
 
  额定电流 机端三相短路 机端二相短路 主变三相短路 主变二相短路
最大场强 0.017 12.09 15.11 0.64 0.79
出现地点 0-78.91 0-78.91 0-78.91 0-78.91 0-78.91
  下+42.6 下+42.6 下+43.8 下+42.6 下+42.6
  51.12m 51.12m 50.12m 50.12m 50.12m
 
 
表2 110kV线路对计算机室、中控室的辐射电磁场计算
 
 
名称 参数 增量值(dB)
电压 (kV) 110 -30
导线直径 (mm) 23.72 -1.05
距离 (m) 20 +10
大地电导率 (S/m) 0.002 -4.0
相对空气密度 0.95 +2.1
表面系数 新导线 +4.6
相对湿度 (%) 100 +3.0
风速 (m/s) >31 +4.5
降雨量 (mm/h) >10
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