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电力系统单相接地故障的特征及检测装置

更新时间:2023-06-29 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

南极星输配电网讯:电力系统可分为大电压接地系统(包括直接接地、检测接地和低电阻接地)、低压接地系统(包括高电阻接地、消弧线圈接地和非接地) 。 我国3-66kV电力系统大多采用中性点不接地或通过消弧线圈接地的运行方式,属小电压接地系统。fxv物理好资源网(原物理ok网)

在小电压接地系统中,三相接地是常见的故障。fxv物理好资源网(原物理ok网)

10kV配电线路实际运行中,经常发生三相接地故障,特别是在汛期、大风雪等恶劣天气条件下,三相接地故障发生更加频繁,三相接地故障更加频繁。 。fxv物理好资源网(原物理ok网)

三相接地发生后,故障相对接地电流增大,非故障两相相电流减小,但线电流仍对称,因此不影响对用户的持续供电,且系统可运行1~2小时,这也是小电压接地系统的最大优势; 而且,如果电网发生三相接地故障后长时间运行,将严重影响变电站设备和配电网的安全、经济运行。fxv物理好资源网(原物理ok网)

1、三相接地故障的特点及测量装置fxv物理好资源网(原物理ok网)

1、三相接地故障的特点fxv物理好资源网(原物理ok网)

中心信号:警笛鸣响,“某千伏某母线接地”光学板亮,中性点通过消弧线圈接地,“消弧线圈动作”光学板亮;fxv物理好资源网(原物理ok网)

绝缘监测电流表指示:故障相电流减小(不完全接地)或为零(完全接地),其他两相电流下降,小于相电流(不完全接地)或等于线电流(完全接地),接地稳定电流表指针不摆动,若电流表持续摆动零序电流过大的原因,则为间歇性接地;fxv物理好资源网(原物理ok网)

当中性点通过消弧线圈接地时,安装中性点位移电流表时,可见有一定指示(未完全接地时)或指示相电流值(完全接地时)。 消弧线圈接地报灯亮;fxv物理好资源网(原物理ok网)

当电弧接地时,形成过电流,非故障相电流很大。 电流互感器的高压熔断器可能会熔断,甚至可能烧毁电流互感器。fxv物理好资源网(原物理ok网)

2. 真实性和依据的判断fxv物理好资源网(原物理ok网)

电流互感器一相高压继电器熔断,发出接地信号。 当发生接地故障时,故障对地电流增大,其他两相减小,线电流保持不变。 但当高压继电器的一相熔断时,一相接地电流会增大,而其他两相不会减小,线电流会减小。fxv物理好资源网(原物理ok网)

当变压器对空载母线充电时,断路器单相跳闸不同时,三相电容不平衡,中性点移位,单相电流为不对称,发送接地信号。fxv物理好资源网(原物理ok网)

这些情况仅在操作期间发生。 只要母线及所连接的设备没有异常,就可以判断在使用线路或变压器时可以消失。fxv物理好资源网(原物理ok网)

系统中单相参数不对称,消弧线圈补偿程度调整不当,操作方法反转时会发出接地信号。 当系统运行在反向运行模式时,常常会出现这种情况。 报调度后,联系对方时得知,可先恢复原来的运行方式,切断消弧线圈,调整分接开关,然后重新投入,运行方式相反;fxv物理好资源网(原物理ok网)

当连接空载母线时,可能会突发铁磁谐振过电流并发出接地信号。fxv物理好资源网(原物理ok网)

这种情况在开关操作时也会出现,可立即送线,破坏谐振条件,消除谐振。fxv物理好资源网(原物理ok网)

3. 检查设备fxv物理好资源网(原物理ok网)

对于绝缘监测装置,一般由单相五柱电流互感器加上电流熔断器、信号熔断器和监测仪表组成。fxv物理好资源网(原物理ok网)

它由五个铁芯柱、一组原定子和两组辅助定子组成,全部绕在三个中间柱上,其接线方式为Ynynd。fxv物理好资源网(原物理ok网)

这些连接的优点是:fxv物理好资源网(原物理ok网)

第一定子除了检测线电流外,还可以测量相电流;fxv物理好资源网(原物理ok网)

第二定子连接成开口三角形,可以反映零序电流。fxv物理好资源网(原物理ok网)

当网络正常情况下,第一定子的单相电流是对称的,空心三角形的空口端理论上没有电流。 当网络中发生三相金属性接地时(假设A相),网络中将出现零序电流。fxv物理好资源网(原物理ok网)

当网络中出现非金属三相接地时,开孔两端也会感应出电流。 因此,当开口达到电流熔断器的动作电流时,电流熔断器和信号熔断器都会动作,并发出音箱和灯光。 信号。fxv物理好资源网(原物理ok网)

值班人员根据信号和电流表指示即可得知发生接地故障,并判断接地相位差,然后报告给调度值班人员。 但必须强调的是,绝缘监测装置与母线共用。fxv物理好资源网(原物理ok网)

2、三相接地故障的原因fxv物理好资源网(原物理ok网)

钢丝断裂掉落在地上或挂在横担上;fxv物理好资源网(原物理ok网)

导线在绝缘体中绑扎或固定不牢,裂向横担或接地;fxv物理好资源网(原物理ok网)

由于强风,电线离建筑物太近;fxv物理好资源网(原物理ok网)

配电变压器高压引下线的断开;fxv物理好资源网(原物理ok网)

配变平台10kV避雷器或10kV继电器绝缘击穿;fxv物理好资源网(原物理ok网)

配电变压器高压定子三相绝缘击穿或接地;fxv物理好资源网(原物理ok网)

绝缘体击穿;fxv物理好资源网(原物理ok网)

线路上分支继电器绝缘击穿;fxv物理好资源网(原物理ok网)

同杆架设电线下横担拉线一端断裂,抵在下电线上;fxv物理好资源网(原物理ok网)

线冰锥; 行道树短路; 鸟类伤害; 漂浮物(如塑料布、树枝等);fxv物理好资源网(原物理ok网)

其他意外或未知原因。fxv物理好资源网(原物理ok网)

三、三相接地故障的危害fxv物理好资源网(原物理ok网)

1、对变电设备的危害fxv物理好资源网(原物理ok网)

10kV配电线路发生三相接地故障后,变电站10kV母线上的电流互感器无法测量电压,会在空心三角形上形成零序电流,电流减小。 如果运行时间过长,会造成电流互感器损坏。fxv物理好资源网(原物理ok网)

三相接地故障后,还可能出现谐振过电流。 谐振过电流比正常电流大几倍,所以如果严重的话,会造成变电站设备的绝缘保护装置损坏,导致变电站设备的绝缘部分被击穿,进而造成重大事故。事故。fxv物理好资源网(原物理ok网)

2、对配电设备的危害fxv物理好资源网(原物理ok网)

三相接地故障也可能引起间歇性电弧接地。 同时,谐振过电流会击穿绝缘保护层,造成线路漏电事故,以及配电变压器烧毁的交通事故,使线路上的避雷器、熔断器绝缘。 还可能发生击穿、燃烧和电气事故。fxv物理好资源网(原物理ok网)

3、对地区电网的危害fxv物理好资源网(原物理ok网)

严重的三相接地故障可能会破坏地区电网的稳定性,引发更大的事故。fxv物理好资源网(原物理ok网)

4、对人畜的危害fxv物理好资源网(原物理ok网)

对于像电线接地这样的三相接地故障,一旦配电线路继续工作,靠近配电设备的行人和巡线人员(尤其是夜间)极有可能因跨步电流而引发触电车祸。可能会发生,还有可能发生牛被电击的车祸。fxv物理好资源网(原物理ok网)

5、对供电可靠性的影响fxv物理好资源网(原物理ok网)

10kV配电线路的接地不仅需要人工选线,而且对不存在三相接地故障的配电线路进行断水,暂停对其他用户的正常供电。 它直接影响其供电的可靠性。 同时,三相接地故障必须停止配电线路的运行,并查找和修复配电线路中的故障线路。 抢修期间,无法向用户提供正常供电。 特别是在农作物生长期、大风、雨、雪等恶劣天气条件下以及山区、林区等复杂地区以及夜间,不利于寻找和清除断层,导致长期大面积停水,对供电可靠性造成很大影响。fxv物理好资源网(原物理ok网)

6、对线路的影响fxv物理好资源网(原物理ok网)

10kV配电线路中三相电源连接故障,配电线路接地会形成大量的对地放电现象,而这些大量的放电是一种直接的电能消耗。 根据电力公司的相关规定,此类配电线路的接地运行不能维持超过2小时。 一旦超过2小时,就会造成电能的大量浪费fxv物理好资源网(原物理ok网)

7.导致断电fxv物理好资源网(原物理ok网)

10kV配电线路接地过程中,平均接地电压在6~10A之间。 根据目前的功率水平估计,大约100%的电能将被浪费。fxv物理好资源网(原物理ok网)

四。 三相接地故障方法及处理fxv物理好资源网(原物理ok网)

1、小电压接地手动选线装置fxv物理好资源网(原物理ok网)

在10kV配电线路接地故障过程中,可以采用变电站内大面积电压接地进行人工选线。 这些大型电压接地手动选线装置可以在配电线路接地之前进行配电线路接地检测fxv物理好资源网(原物理ok网)

同时,对于配电线路的实际应用,更要注重小电压接地手动选线装置与各配电线路区间零序电压互感器的密切配合。fxv物理好资源网(原物理ok网)

2、三相接地故障监测系统fxv物理好资源网(原物理ok网)

在现在的配电系统中,大部分变电站已经开始使用信号源,其位置分布在配电线路的始端、中部和末端,这样指示器就可以清楚地告诉我们故障的实际位置,更快地处理线路故障fxv物理好资源网(原物理ok网)

3、其次还可以采取以下预防措施fxv物理好资源网(原物理ok网)

定期检查配电线路,主要是检测电线与行道树、建筑物的距离,杆顶是否有鸟巢,电线是否绑扎或固定在绝缘子内牢固零序电流过大的原因,电线的固定螺钉是否紧固。绝缘子是否松动,横担、电线螺钉是否松动,电缆是否断断、折断,电线弧垂是否过大或过小等。fxv物理好资源网(原物理ok网)

应定期对配电线路上的绝缘子、分支继电器、避雷器等设备进行绝缘试验,不合格的应及时更换。fxv物理好资源网(原物理ok网)

定期对配电变压器进行检测,对不合格的配电变压器进行修复或更换。fxv物理好资源网(原物理ok网)

改造支路中继农村配电线路,减少故障范围,减少停水面积和时间,有利于快速查找故障点。fxv物理好资源网(原物理ok网)

在配电线路上使用第一电流等级的绝缘子,提高配电网的绝缘硬度。fxv物理好资源网(原物理ok网)

4、三相接地故障后的处理fxv物理好资源网(原物理ok网)

当配电线路发生三相接地时,变电站值班人员应立即做好记录,迅速报告值班调度人员和相关责任人员,并按顺序查找接地故障值班调度员的。 断路器,若接地现象消失,可判断电路有故障fxv物理好资源网(原物理ok网)

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