当前位置:文档之家› 单相接地电流分析

单相接地电流分析

一、正常运行情况
中性点不接地又叫做中性点绝缘。

中性点位移:中性点对地的电位偏移。

中性点位移的程度,对系统绝缘的运行条件来说
是至为重要的。

电力系统正常运行时,各相导线间的电容及其所引起的
电容电流1较小,可以不予考虑。

I
各相导线对地之间的分布电容,
分别用集中的等效电容 C U 、C V 、C W 表示,电源三相电压分别为
J
中性点不接地系统的正常运行情况电路图

中性点N 对地的电位,为零。

各相对地电压作用在各相的分布电容上,如正常运行时各相导线对地的电容相等并等于
C,正常时各相对地 电容电流的有效值也相等,且有:
各相的对地电容电流「=、.1.、,.-•大小相等,相位相差 120
各相对地 电容电流 的相量和为零,所以大地中没有 电容电流 过。

・ ・ ・ • • ・ ・ 各相电流
“为各相负荷电流
门.、门,、'.如 与相应的对地电容电流
I

■ I
各相对地电压分别用
ftl-
/1 y
*

__ 1 J
1

+ 丿出
二、.,.-.的相量和,以下仅画岀U相的情况。

、单相接地故障
完全接地(金属性接地):接地处的电阻近似等于零。

中性点不接地三相系统单相接地电路图
以W相k点发生完全接地的情况做一分析:故障相的对地电压为零,即'■11则有:
Ui=-U.
中性点对地电压与接地相的相电压大小相等、方向相反,中性点对地的电压不再为零,
■■
上升为相电压。

非故障相U相和V相的对地电压〔,、’..分别为:
九二力+讯二力-矗
系如下所示:
系统三相的线电压仍保持对称且大小不变。

对接于线电压的用电设备的工作并无影响, 无须立即中断对用户
供电。

由于非故障相U V 两相对地电压由正常时的相电压升高为故障后的线电压,
三相对地 电容电流 之和不再等于零,大地中有容性电流流过,并通过接地点形成回路。

fl

接地电流 I 超前 90°,为容性电流,其有效值为。

单相接地故障时
流过大地的 电容电流,等于正常运行时一相对地 电容电流 的3倍。

单相接地 电容电流 的实用计
算中可按下式计算:
巴(£】+35厶)
~350~
式中:I C 为接地电容电流,单位A; U 为系统的线电压,单位
kV ; L i 与L 2分别为电压同 为U,并具有电联系的所有架空线路及的电缆线路的总长度,单位
kmo 接地电流I C 的大小与系
非故障相的对地电压升高到线电压,
对地的电容
升高为相电压的 倍,各相对地电压的相量关
中性点不接地三相系统单相接地
电流也相应增大
统的电压、频率和对地电容值有关,而对地电容值又与线路的结构(电缆或架空线、有无避雷线)
布置方式、相间距离、导线对地高度、杆塔型式和导线长度有关。

当发生不完全接地时,接地电流要比完全接地时小一些。

中性点不接地系统发生单相接地故障时产生的影响:
单相接地时,在接地处有接地电流流过,会引起电弧,此电弧的强弱与接地电流的大小
成正比。

当接地电流不大时,电弧将自行熄灭,接地故障随之消失,电网即可恢复正常运行;
接地电流10A〜30 A时,有可能产生一种周期性熄灭与复燃的间歇性电弧,引起其幅值
可达2.5〜3倍相电压的过电压,当绝缘存在薄弱点时,可能发生击穿而造成短路,危及整个
电网的安全;
当接地电流超过一定值时 (如在10kV电网中接地电流大于30A时),将会产生稳定的电弧,形成持续的电弧接地,高温的电弧可能损坏设备,甚至可能导致相间短路,尤其在电机或电
器内部发生单相接地岀现电弧时最危险。

中性点不接地系统发生单相接地故障时优点:线电压对称保持不变,用户可继续运行,提高了供电可靠性。

但非故障相电压升高为线电压,长期运行可能在绝缘薄弱处发生绝缘破坏时,造成相间短路。

为防止由于接地点的电弧及伴随产生的过电压,使系统由单相接地故障发展为多
相接地故障,引起故障范围扩大,在这种系统中通常都装设交流绝缘监察装置,当发生单相接地
故障时,立即发岀绝缘下降的信号,通知运行值班人员及时处理。

电力系统的有关规程规定:在中性点不接地的三相系统中发生单相接地时,允许继续运行的时间不得超过2h,并要加强监视。

中性点不接地系统发生单相接地故障时缺点:非故障相的对地电压升高到线电压,电气
设备和线路的对地绝缘必须按能承受线电压考虑设计,从而相应地增加了投资。

三、适用范围
当线路不长、电压不高时,接地点的接地电流数值较小,电弧一般能自动熄灭。

特别是在35kV及以下的系统中,绝缘方面的投资增加不多,而供电可靠性较高的优点比较突岀,中性点采用不接地运行方式较适合。

中性点不接地方式的适用场合:
(1)3〜10kV钢筋混凝土或金属杆塔的架空线路构成的系统和所有35kV、66kV系统,不
直接连接发电机的系统;当接地电流l e v 10A时;
(2)3〜10kV非钢筋混凝土或非金属杆塔的架空线路构成的系统,电压为3kV时,接地
电流l e v 30A;电压为6kV时,接地电流l e v 20A;
(3)3〜10kV电缆线路构成的系统,当接地电流l e v 30A时;
(4)与发电机有直接电气联系的3〜20kV系统,如果要求发电机带内部单相接地故障运
行,当接地电流不超过允许值时。

欢迎您的下载,
资料仅供参考!
致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习资料等等
打造全网一站式需求。

相关主题