陈昌鹏，朱 松

(1.大连电力勘察设计院有限公司，辽宁 大连 116011;2.辽宁省电力有限公司电力科学研究院，辽宁 沈阳 110006)

铁磁谐振是由系统中铁心电感元件，如发电机、变压器、电压互感器、电抗器、消弧线圈等和系统中电容元件，如输电线路、补偿电容器等形成谐振条件激发产生的持续的谐振过电压。电力系统中由电磁式电压互感器引起的铁磁谐振过电压分为两大类:一类是在66 kV及以下中性点绝缘电网中，由电压互感器对地感抗与线路对地容抗构成谐振条件，在系统电压扰动作用下 (如遭受雷击、单相接地故障、系统操作等)被激发而产生的铁磁谐振现象;另一类是发生在220 kV(或110 kV)变电站空载母线上，在操作带有断口均压电容高压断路器过程中，由断路器断口均压电容与空载母线电压互感器电感耦合产生的串联谐振现象。

1 铁磁谐振原理

铁磁谐振没有固定的谐振频率，由于铁心电感元件具有非线性特性，铁磁谐振既可能是等于电源频率的基波谐振，也可能是高次谐波 (如2次、3次等)或分次谐波 (如1/2次、1/3次等)谐振。

图1为系统中最简单的由带铁心电感L、电容C与电源E组成的零序串联回路，忽略回路电阻R，可以采用图解法求解此电路。图中Uc为系统电容电压，UL为系统电感电压，I为回路工作电流，E为系统电源电压，Um为回路谐振电压限值。

回路中电压方程式为

E=ΔU(I) =|UL(I) －Uc(I) |

图2表示UL－I、Uc－I关系的伏安特性曲线。从图中可以看出，Uc－I是一条斜直线，UL－I是一条具有铁磁饱和特性的曲线，它们相交于k点，即该回路理论上谐振点。……