11、电路暂态恢复电压相关知识解析

电路暂态恢复电压相关知识解析

1. 暂态恢复电压常数的确定

在电力系统中，暂态恢复电压（TRV）是一个重要的参数。根据爱迪生照明公司协会的建议，采用 1.88 作为一个常数。这一建议基于以下事实：在不接地三相终端故障且电流过零时刻，断路器电源端电压为 1.0 标幺值，负载端电压为 0.5 标幺值，因此断路器两端的净稳态电压为 1.5 标幺值。然而，在暂态期间，若忽略任何阻尼效应，电压可能会振荡到最大幅值 3.0 标幺值。所以，在实际应用中，三相短路电流中断时，首开极两端的 TRV 最大峰值可能在 1.5 到 3.0 标幺值之间。综合考虑调节和阻尼因素（这些因素通过数字研究获得并经现场测试验证）后，最终推荐使用 1.88 这个值。

2. 双频恢复电压 - 一般情况

在大多数情况下，由集总电容和电感元件组成的相对简单的等效电路可以代表连接到断路器端子的实际系统电路。通过将变压器和发电机的分布电容和电抗进行替换，可以将复杂电路转换为简单的振荡电路，这样在数学处理上会更容易。例如图 3.7（a）所示的系统电路，其简化版本如图 3.7（b）所示。

由于这两个频率彼此不耦合且完全独立，因此求解该电路的响应并不困难。该电路的解由定义两个独立频率的以下关系给出：
频率关系：
[
\omega_{1} = \frac{1}{\sqrt{L_{L}C_{L}}}
]
[
\omega_{2} = \frac{1}{\sqrt{L_{S}C_{S}}}
]
总电压的幅值和波形与电感成正比，表达式为：
[
V_{total} = \sqrt{V_{1}^{2}+V_{2}^{2}+