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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:黃婉瑩
研究生(外文):Wan-Ying Huang
論文名稱:竹科三期161kV系統之開關突波與鐵磁共振分析
論文名稱(外文):Switching Surge and Ferroresonance Analyses for 161kV System at Phase-III Development Region of Hsinchu Science Park
指導教授:陳士麟陳士麟引用關係
指導教授(外文):Shi-Lin Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:電機工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:118
中文關鍵詞:開關突波鐵磁共振比壓器架空線地下環路
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  • 被引用被引用:6
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新竹科學園區曾發生161kV半導體工廠匯流排比壓器事故。常見的比壓器事故原因為鐵磁共振所造成的比壓器過電流;亦有可能係因開關或雷擊突波等過電壓所造成。本論文針對其中園區三期工廠的開關突波與鐵磁共振進行電磁暫態模擬。此外,91年1月三期工廠的電源線路由架空線(稱為華三線)改為地下環路,除了模擬華三線供電情況外,並模擬改為地下環路以後之開關突波及鐵磁共振特性,提供園區三期工廠未來運轉之參考依據。本論文討論開關突波及鐵磁共振原理,以及根據上述模擬所觀察到的突波與共振特性。
在執行開關突波模擬時,考慮三型供電系統架構,包括:比壓器事故當時以華三線(架空線)供電之系統架構、921次日新宇電廠以非接地系統方式供電,以及91年1月後改接為地下環路供電之系統架構,探討在線路事故停電及工廠計畫性停電後,復電操作程序對於開關突波大小之影響。
由模擬結果得知,若華三線發生事故停電,在電源端斷路器復電投入時,突波電壓會造成避雷器動作,洩放電流至大地,而避雷器動作後之殘壓仍甚高於額定電壓。在華三線斷路器啟斷時,則可能發生鐵磁共振,共振電壓略大於甚至小於額定電壓,但因為頻率較低,比壓器激磁電流皆遠大於額定電流,致造成比壓器線圈過電流。當以地下環路供電時,因兩回線共埋,可觀察到一回線發生突波電壓時,另一回線亦會有感應突波電壓產生。根據模擬結果,本論文對於以上三種過電壓,提出防治對策。
第一章 緒論
1.1研究背景
1.2國內外研究情形
1.3研究重點
1.4各章重點
第二章 開關突波基本原理
2.1前言
2.2 RLC串聯電路
2.2.1開關切換特性
2.2.2線路參數對突波電壓之影響
2.3開關之再襲現象
2.4 突波行進特性
2.5突波防護元件-氧化鋅避雷器
2.6共埋之地下電纜間的突波電壓感應
第三章 開關突波之模擬
3.1前言
3.2華三線供電
3.2.1系統架構
3.2.2電磁暫態模型
3.2.3模擬結果
3.3新宇非接地系統供電
3.3.1系統架構
3.3.2電磁暫態模型
3.3.3模擬結果
3.4地下環路供電
3.4.1系統架構
3.4.2電磁暫態模型
3.4.3模擬結果
第四章 鐵磁共振原理及特性
4.1前言
4.2共振原理
4.2.1串聯共振
4.2.2鐵磁共振
4.3鐵磁共振現象及其分類
4.3.1共振現象
4.3.2鐵磁共振的分類
4.4共振電路
4.5影響共振之因素及抑制方法
第五章 鐵磁共振之模擬
5.1前言
5.2華三線供電
5.2.1系統架構
5.2.2模擬結果
5.3新宇非接地系統供電
5.3.1系統架構
5.3.2模擬結果
5.4地下環路供電
5.4.1系統架構
5.4.2模擬結果
第六章 結論
6.1結論
6.1.1開關突波
6.1.2鐵磁共振
6.2未來研究方向
參考文獻
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