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在中性点直接接地的电力系统中(中性点经小电阻

来源:www.xrdq.net   时间:2023-02-05 05:23   点击:109  编辑:admin   手机版

1. 中性点经小电阻接地系统

小电阻接地与消弧线圈接地方式的区别

我国的中压电网多使用小电流接地系统,即中性点不接地或经消弧线圈、高电阻接地的系统。我国多采用消弧线圈接地方式,也有部分地区使用小电阻接地方式。中性点经小电阻接地方式以美国为主,原因是美国过高的估计了弧光接地过电压的危害。以小电阻接地方式泄放线路上的过剩电荷,来限制此种过电压。

总体来说,中性点经小电阻接地方式的系统存在以下缺点:

1.系统单相接地时,健全相电压不升高或升幅较小,对设备尽缘等级要求较低,其耐压水平可以按相电压来选择。

2.接地时,由于流过故障线路的电流较大,零序过流保护有较好的灵敏度,可以比较轻易检除接地线路。

3.由于接地点的电流较大,当零序保护动作不及时或拒动时,将使接地点及四周的尽缘受到更大的危害,导致相间故障发生。

4.当发生单相接地故障时,无论是永久性的还是非永久性的,均作用与跳闸,使线路的跳闸次数大大增加,严重影响了用户的正常供电,使其供电的可靠性下降。

2. 中性点经小电阻接地系统特点

一般都基于以下几种原理一、 零序功率方向原理 零序功率方向原理的小电流接地装置就是利用在系统发生单相接地故障时,故障与非故障线路零序电流反相,由零序功率继电器判别故障与非故障电流。

二、 谐波电流方向原理当中性点不接地系统发生单相接地故障时,在各线路中都会出现零序谐波电流。由于谐波次数的增加,相对应的感抗增加,容抗减小,所以总可以找到一个m次谐波,这时故障线路与非故障线路m次谐波电流方向相反,同时对所有大于m次谐波的电流均满足这一关系。

三、 外加高频信号电流原理当中性点不接地系统发生单相接地时,通过电压互感器二次绕组向母线接地相注入一种外加高频信号电流,该信号电流主要沿故障线路接地相的接地点入地,部分信号电流经其他非故障线路对地电容入地。用一只电磁感应及谐波原理制成的信号电流探测器,靠近线路导体接收该线路故障相流过信号电流的大小(故障线路接地相流过的信号电流大,非故障线路接地相流过的信号电流小,它们之间的比值大于10倍)判断故障线路与非故障线路。高频信号电流发生器由电压互感器开口三角的电压起动。选用高频信号电流的频率与工频及各次谐波频率不同,因此,工频电流、各次谐波电流对信号探测器无感应信号。在单相接地故障时,用信号电流探测器,对注入系统接地相的信号电流进行寻踪,还可以找到接地线路和接地点的确切位置。

四、 首半波原理首半波原理是基于接地故障信号发生在相电压接近最大值瞬间这一假设。当电压接近最大值时,若发生接地故障,则故障相电容电荷通过故障线路向故障点放电,故障线路分布电感和分布电容使电流具有衰减振荡特性,该电流不经过消弧线圈,故不受消弧线圈影响。但此原理的选线装置不能反映相电压较低时的接地故障,易受系统运行方式和接地电阻的影响,存在工作死区。

3. 中性点经小电阻接地系统称为不接地系统

中性点非有效接地系统

中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经高阻抗接地统称为中性点非有效接地系统,通常本系统的零序电抗与正序电抗的比值大于3,X0/X1> 3,零序电阻与正序电抗的比值大于1,R0/X1>1.

由于在中性点非有效接地系统中,发生短路故障时,系统电流回路无法构成,故障电流很小,因此,本系统也可称为小接地电流系统(有时也称中性点非直接接地系统)。

4. 中性点经小电阻接地系统进行短路电流计算

1kV以上中性点直接接地系统或经低电阻接地系统中的变电所接地网的接地电阻应符合的要求为R<(I为计算用流经接地装置入地的短路电流)或R<0.5Ω(当I>4000A时)。

中性点电阻指:10~500Ω,15A<接地故障电流<600A;在6~66KV电网中,传统的分类把电阻分为高电阻、中电阻和小电阻三种形式(也有只分高电阻和低电阻两种)。

5. 中性点经小电阻接地系统发生单相接地故障

零序电流滞后电压零序电压90度,接地电流等于其他线路零序电流之和加个负号,正常电流超前电压90度,加一负号滞后

6. 中性点经小电阻接地系统原理

小电流接地系统中发生单相接地故障时,接地点将通过接地故障线路对应电压等级电网的全部对地电容电流。如果此电容电流相当大,就会在接地点产生间歇性电弧,引起过电压,使非故障相对地电压有较大增加。在电弧接地过电压的作用下,可能导致绝缘损坏,造成两点或多点的接地短路,使事故扩大。

为此,我国采取的措施是:当小电流接地系统电网发生单相接地故障时,如果接地电容电流超过一定数值(35kV电网为10A,10kV电网为10A,3~6kV电网为30A),就在中性点装设消弧线圈,其目的是利用消弧线圈的感性电流补偿接地故障时的容性电流,使接地故障点电流减少,提高自动熄弧能力并能自动熄弧,保证继续供电。

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