浅析消弧线圈的作用
(3) 是消除系统各种谐振过电压的最有效措施,中 性点电阻相当于在谐振回路中的系统对地电容两端并 接的阻尼电阻,由于电阻的阻尼作用,基本上可以消 除系统的各种谐振过电压。只要中性点电阻不是太大 (不大于1500Ω),均可以消除各种谐振过电压,电阻值 越小4) 有效地限制弧光接地过电压,在中性点经电阻 接地的配网中,当接地电弧熄弧后,系统对地电容中
中性点经电阻接地方式可分为三种: 1、经高阻接地、
2、经中电阻接地、
3、经小电阻接地。
中性点经电阻接地
中性点经高电阻接地方式: 中性点经高阻接地方式适用于对地电容电流
Ic<10A的配电网,单相接地故障电流Ijd<10A,中性 点接地电阻值一般为数百欧姆至上千欧姆。中性点经 高阻接地可以消除大部分谐振过电压,对单相间歇弧 光接地过电压具有一定的限制作用。
中性点经电阻接地
中性点经电阻接地方式的特点: (1) 中性点电阻是耗能元件,也是阻尼元件(而消弧 线圈是谐振元件)。 (2) 可以降低工频过电压,单相接地故障时非故障相 电压< 3 相电压,且持续时间很短。中性点不接地或中 性点经消弧线圈接地系统,非故障相电压升高到≥3 相 电压,持续时间长。
中性点经电阻接地
中性点经消弧线圈接地
(3) 电缆排管或电缆隧道内的电缆发生单相接地 时,不及时断开故障线路,可能引起火灾。上海某 35KV系统电缆就发生过单相接地一小时后引起火灾, 烧毁电缆隧道中40多条电缆的重大事故。
(4) 寻找故障线路时间较长,在带接地故障运行 期间,容易引起人身触电事故。
中性点经电阻接地
目 录
前言 电容电流的计算 消弧线圈的相关知识
中性点接地方式
调匝式消弧线圈 中性点不接地
调容式消弧线圈 中性点经消弧线圈接地
相控式消弧线圈
中性点经电阻接地 工作思路
电缆线路的特点
结束语
前言
这几年来,随着企业的快速发展,企业电 网也在迅速发展,架空线路越来越长、电缆线 路越来越多,这样电网电容电流也迅速增加, 尤其是南堡地区。 当电网中发生单相接地,电弧不能自行熄 灭或产生间歇性电弧、过电压,引起电压互感 器熔丝烧坏,避雷器爆炸,开关柜着火等。解 决这些问题的基本方法是在电网中性点加装消 弧线圈。
中性点经电阻接地
中性点经中阻和小电阻接地方式: 中电阻和小电阻之间没有统一的界限,一般认为 单相接地故障时通过中性点电阻的电流10A至100A时 为小电阻接地方式。中性点经中阻和小电阻接地方式 适用于以电缆线路为主、不容易发生瞬时性单相接地 故障的、系统电容电流比较大的城市配网、发电厂厂 用电系统及大型工矿企业。
相接地故障占故障总数的60%~70%,希望瞬时
性单相接地故障时不马上跳闸。
中性点不接地
2、中性点不接地系统的特点: (1) 单相接地故障电流小于10A,故障点电弧可以
自熄;熄弧后绝缘可以自行恢复;
(2) 单相接地时不破坏系统对称性,可以带故障运 行一段时间,以便查找故障线路;
中性点不接地
单相接地故障时,非故障相对地电压升高√3 倍, 在中性点不接地电网中,各种设备的绝缘要按线电压 来设计。 当Ic>10A时,可能产生过电压倍数相当高的间歇性 电弧接地过电压,这种过电压持续时间长,遍及全网, 对网内绝缘较差的设备、绝缘强度较低的旋转电机等 都存在较大的威胁,在一定程度上影响电网的安全运 行。
除故障线路,如果故障线路是电缆线路,考虑到接地故
障一般是永久性故障,对故障线路不进行重合闸,不会
引起操作过电压。如果是架空线路,由于架空线路发生
瞬时故障的可能性较大,在故障线路跳闸后,还将重合 一次。不论重合成功与否,在重合闸过程中均无明显的 谐振过程和过电压。
中性点经电阻接地
(6) 提高系统安全水平、降低人身伤亡事故,在低 电阻接地系统发生接地故障时,零序保护可以在0.2 ~2.0秒内动作,将电源切除,这就大大降低了接触故障 部位的机会,从而减少了人身触电伤亡的机会。
中性点经消弧线圈接地
1、适用范围: 适用于单相接地故障电容电流IC>10A、瞬时性单 相接地故障多的以架空线路为主的电网。 2、中性点经消弧线圈接地方式的特点; (1) 利用消弧线圈的感性电流对电网的对地电容电流 进行补偿,使单相接地故障电流<10A,从而使故障点 电弧可以自熄; (2) 故障点绝缘可以自行恢复; (3) 可以减少间隙性弧光接地过电压的概率; (4) 单相接地时不破坏系统对称性,可以带故障运行 一段时间,以便查找故障线路;
中性点经电阻接地
(7) 中性点经电阻接地方式对系统电容电流变化的 适应范围较大,当确定适当的接地电阻值后,系统的电 容电流在较大的范围内变化,接地电阻对降低弧光过电 压、消除谐振过电压的效果不会有明显的变化,所以在
系统运行方式发生变化及电网发展时,可以不改变接地
电阻值。
电缆线路的特点
(1) 单位长度的电缆线路的电容电流比架空线路 电容电流大10几倍,以电缆为主的电网对地电容电 流很大。 (2) 电缆线路受外界环境条件(雷电、外力、树 木、大风等)影响小,瞬时接地故障很少,接地故 障一般都是永久性故障。
中性点接地方式
三相交流电网中性点与大地间电气连接 的方式,称为电网中性点接地方式。我国电 力系统常用的系统接地方式有四种:中性点 不接地系统、中性点经消弧线圈接地、中性 点经电阻接地、中性点直接接地。
中性点不接地
1、适用范围
适用于单相接地故障电容电流IC<10A、 以
架空线路为主的配电网。此类型电网瞬时性单
的残荷将通过中性点电阻泄放掉,所以当发生下一次
燃弧时其过电压幅值和正常运行情况发生单相接地故
障的情况相同,不会产生很高的过电压。中性点电阻
阻值越小,泄放残荷越快。适当选择中性点电阻值, 可以将过电压倍数限制在满意的范围内。
中性点经电阻接地
(5) 降低操作过电压,中性点经电阻接地的配网发 生点相接地故障时,零序保护动作,可准确判断并快速切
中性点经消弧线圈接地
3、对以电缆线路为主的配网,消弧线圈接地方式 存在的一些问题: (1) 单相接地故障时,非故障相对地电压升高,持续 时间长、波及全系统设备,可能引起第二点绝缘击穿, 引起事故扩大。 (2) 消弧线圈不能补偿谐波电流,有些电网谐波电流 占的比例达5%-15%,仅谐波电流就可能远大于10A,仍 然可能发生弧光接地过电压。