真空断路器在合闸投入并联电容器的过程中

可能会产生严重的过电压

导致相关设备损坏

国内已有多个变电站出现此类故障。为此以某110 kV事故变电站10 kV系统为对象

研究了过电压产生的原因

发现如果真空断路器在电流即将过零点时开始合闸

由于出现合闸弹跳

断口间会出现燃弧-熄弧-燃弧的现象

导致电容器上串联的电抗器与杂散电容产生谐振引发过电压

该过电压的出现随合闸时刻的不同呈现随机性。为深入研究该过电压特性

基于电力系统电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC建立了真空断路器投切并联电容器过电压计算模型

分析了不同合闸时刻电压、电流波形

提出了过电压防护措施并进行了计算验证。计算结果表明

合闸时过电压幅值标幺值最高可达8

在串联电抗器侧加装避雷器可将过电压标幺值抑制在3以下（基准值为8.98 kV）。该结果证明了理论分析的正确性和防护措施的有效性

为保障真空断路器安全投入并联电容器提供了理论依据。