小电流接地系统
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大电流接地系统与小电流接地系统(不接地系统)发生故障的区别,对系统设备运行的影响,处理原则和注意事项。
中性点直接接地(包括经小阻抗接地)得系统,当发生单相接地故障时,接地电流一般都比较大,所以称为大电流接地系统.一般110kv及以上的系统采用大电流接地系统。
中性点不接地或经消弧线圈接地的系统,发生单相接地故障时,由于不构成短路回路,接地短路电流比负荷电流小很多,这种系统称为小电流接地系统。
一般66kv及以下系统常采用这种系统1 中性点不接地电网的接地保护中性点不接地系统的接地保护、接地选线装置(1) 系统接地绝缘监视装置:(陡电6.0KV厂用电系统)绝缘监视装置是利用零序电压的有无来实现对不接地系统的监视。
将变电所母线电压互感器其中一个绕组接成星形,利用电压表监视各相对地电压,另一绕组接成开口三角形,接入过电压继电器,反应接地故障时出现的零序电压。
当发生单相接地故障时,开口三角形出现零序电压,过电压继电器动作,发出接地信号。
该保护只能实现监测出接地故障,并能通过三只电压表判别出接地的相别,但不能判别出是哪条线路的接地。
要想判断故障线路,必须经拉线路试验。
且若发生两条线路以上接地故障时,将更难判别。
装置可能会因电压互感器的铁磁谐振、熔断器的接触不良、直流的接地、回路的接触不良而误发或拒发接地信号。
(2) 零序电流保护:零序电流保护是利用故障线路的零序电流比非故障线路零序电流大的特点来实现选择性的保护,如DD-11接地电流继电器和南自厂的RCS-955系列保护。
该保护一般安装在零序电流互感器的线路上,且出线较多的电网中更能保证它的灵敏度和选择性。
但由于零序电流互感器的误差,线路接线复杂,单相接地电容的大小、装置的误差、定值的误差、电缆的导电外皮等的漏电流等影响,发生单相接地故障线路零序电流二次反映不一定比非故障线路大,易发生误判断、误动。
(3) 零序功率保护:零序功率方向保护是利用非故障线路与故障线路的零序电流相差180°来实现有选择性的保护。
小电流接地系统概念:小电流接地系统——中性点不接地或经消弧线圈接地。
大电流接地系统——中性点直接接地的系统。
1、划分标准。
在我国划分标准:X0/X1>4~5的系统属于小接地电流系统(美国和西欧X0/X1>3的系统属于小接地电流系统)其中:X0为系统零序电抗,X1为系统正序电抗。
2、原因分析。
在实际运行中,常会监视到母线电压不平衡的现象,引起母线电压不平衡的原因很多,处理的办法因故障而异:(1)母线电压互感器一相二次熔丝熔断。
现象为中央信号警铃响,电压互感器一相电压为零,另外两相电压正常。
如10kV母线三相电压为0kV,6.1kV,6.1kV。
处理对策:退出低压等与该互感器有关的保护,更换二次熔丝。
(2)母线电压互感器一相一次熔丝熔断。
从电压表反应出一相电压大幅度降低,其他两相电压有不同程度的降低。
青海湖变母线电压为6.7kV,5.2kV,2.5kV,退出电压互感器检查发现C相一次熔丝熔断,更换之后,投入运行,电压恢复正常。
(3)出线回路发生接地,这是电网常见的不正常运行状态。
发生接地时,故障相对地电压降低,金属性的完全接地时降为0kV,非故障相对地电压升高,金属性的完全接地时升为线电压。
有的变电所有&"小电流接地选检装置&",根据接地时产生零序电流,能判断出接地的线路。
若变电所内无此装置,则通过运行人员的操作选出接地线路之后,通过及时调度通知线路维护人员去处理。
因为接地时常引起母线避雷器爆炸、电压互感器发热喷油、高温的电弧容易损坏设备,引起线路另一点接地,造成两相短路,尤其是间歇性的接地还能引起网络电压不应有的升高。
①要根据运行经验及选检原则,先拉无电源、分支最多、线路最长、负荷最轻和无重要用户的线路,后拉分支较少、线路最短、负荷较重和重要用户的线路。
②熟练掌握运行方式。
如某一变电所,正常方式下两台主变并列运行,接地时,通常断开分段断路器来缩小查找接地的范围。
大电流接地系统与小电流接地系统(不接地系统)发生故障的区别,对系统设备运行的影响,处理原则和注意事项。
中性点直接接地(包括经小阻抗接地)得系统,当发生单相接地故障时,接地电流一般都比较大,所以称为大电流接地系统.一般110kv及以上的系统采用大电流接地系统。
中性点不接地或经消弧线圈接地的系统,发生单相接地故障时,由于不构成短路回路,接地短路电流比负荷电流小很多,这种系统称为小电流接地系统。
一般66kv及以下系统常采用这种系统1 中性点不接地电网的接地保护中性点不接地系统的接地保护、接地选线装置(1)系统接地绝缘监视装置:(陡电6.0KV厂用电系统)绝缘监视装置是利用零序电压的有无来实现对不接地系统的监视。
将变电所母线电压互感器其中一个绕组接成星形,利用电压表监视各相对地电压,另一绕组接成开口三角形,接入过电压继电器,反应接地故障时出现的零序电压。
当发生单相接地故障时,开口三角形出现零序电压,过电压继电器动作,发出接地信号。
该保护只能实现监测出接地故障,并能通过三只电压表判别出接地的相别,但不能判别出是哪条线路的接地。
要想判断故障线路,必须经拉线路试验。
且若发生两条线路以上接地故障时,将更难判别。
装置可能会因电压互感器的铁磁谐振、熔断器的接触不良、直流的接地、回路的接触不良而误发或拒发接地信号。
(2)零序电流保护:零序电流保护是利用故障线路的零序电流比非故障线路零序电流大的特点来实现选择性的保护,如DD-11接地电流继电器和南自厂的RCS-955系列保护。
该保护一般安装在零序电流互感器的线路上,且出线较多的电网中更能保证它的灵敏度和选择性。
但由于零序电流互感器的误差,线路接线复杂,单相接地电容的大小、装置的误差、定值的误差、电缆的导电外皮等的漏电流等影响,发生单相接地故障线路零序电流二次反映不一定比非故障线路大,易发生误判断、误动。
(3)零序功率保护:零序功率方向保护是利用非故障线路与故障线路的零序电流相差180°来实现有选择性的保护。
小电流接地系统接地故障的原因分析及对策引言小电流接地系统是一种有效预防设备接地故障的保护措施,能够降低电气事故的发生率,提高电网的可靠性。
但在使用过程中,也常常会出现一些接地故障,对设备和人员的安全造成威胁。
本文将对小电流接地系统接地故障的原因及对策进行分析探讨。
小电流接地系统接地故障的定义与分类小电流接地系统是指在系统中引入一个小电流,使电流在接地时,因为电阻的存在而形成一定的电压,以达到快速检测和定位接地点的目的。
小电流接地系统的接地故障通常分为以下两种类型:1.接地电压高:指小电流接地系统的接地电压比正常水平高,严重时可致使设备和人员受到电击,甚至导致火灾等重大事故;2.接地电压低:指小电流接地系统的接地电压比正常水平低,无法检测和定位接地点,从而导致接地故障处理不及时,加重事故后果。
小电流接地系统接地故障的原因分析系统参数错误小电流接地系统的参数设置直接影响系统的可靠性和稳定性,系统参数错误则容易导致接地故障的发生。
主要表现在以下几个方面: 1.系统压力设置不当,导致接地电压高于正常值; 2. 接地电流仪设置不当,导致误差过大; 3. 接地电流阈值设置不当,导致检测不灵敏或过于灵敏。
接地电阻不当小电流接地系统的接地电阻决定了其的电流流过的大小和接地电压的高低,接地电阻不当则会导致接地故障的发生。
主要表现在以下几个方面: 1. 接地电阻过大或过小,导致小电流无法在接地时形成足够的电压差; 2. 接地电阻变化引起接地电压波动,导致无法定位接地点。
负载电流异常小电流接地系统的负载电流异常也是导致接地故障的另一个重要原因。
主要表现在以下几个方面: 1. 负载电流突变,导致小电流接地系统的电压、电流波动太大; 2. 负载电流缺失,引起小电流接地系统检测不准确。
小电流接地系统接地故障的对策正确设置系统参数正确设置小电流接地系统的参数,包括系统压力、接地电流仪、接地电流阈值等,可以提高系统的稳定性和可靠性。
小电流接地系统的概述在中性点非直接接地电网中通常有以下三种方式,即中性点不接地方式;经消弧线圈接地方式;经电阻接地方式,此类系统在发生单相接地时,由于故障点的电流很小,而且三相之间的线电压基本保持对称,对负荷的供电没有影响,因此,在一般情况下都允许再继续运行1~2能会发展为绝缘破坏、两相短路,弧光放电,引起全系统过电压。
为了防止故障的进一步扩大,应及时发出信号,以便运行人员采取措施予以消除。
因此,在单相接地时,一般只要求选择性地发出信号,而不必跳闸。
但当单相接地对人身和设备的安全有危险时,则应动作于跳闸。
另外一种情况是,当中性点非直接接地系统发生单相接地故障时,接地点将通过接地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,从而使非故障相对地电压极大增加。
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:当各级电压电网单相接地故障时,如果接地电容电流超过一定数值(35kV电网为10A,10kV电网为20A,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来补偿接地故障时的容性电流,就可以减少流经故障点的电流,以致自动熄弧,保证继续供电。
该接地方式因电网发生单相接地的故障是随机的,造成单相接地保护装置动作情况复杂,寻找故障点比较难。
消弧线圈采用无载分接开关,靠人工凭经验操作比较难实现过补偿。
消弧线圈本身是感性元件,与对地电容构成谐振回路,在一定条件下能发生谐振过电压,给继电保护的功能实现增加了困难。
所以当电缆线路较长、系统电容电流较大时,也可以采用经电阻接地方式,即中性点与大地之间接入一定阻值的电阻。
该电阻与系统对地电容构成并联回路,由于电阻是耗能元件,也是电容电荷释放元件和谐振的阻压元件,对防止谐振过电压和间歇性电弧接地过电压,有一定优越性。
中性点经电阻接地的方式有高电阻接地、中电阻接地、低电阻接地等三种方式。
小电流接地系统接地故障特征分析小电流接地系统接地故障特征分析小电流接地系统是现代输电系统中一种重要的保护措施,用于限制电网发生接地故障时对系统和用户的影响和损失,提高电网的可靠性和安全性。
但是,在小电流接地系统运行中,难免会发生接地故障,给系统带来不良影响。
因此,对小电流接地系统接地故障特征进行分析,有助于及时发现和处理故障,保证系统的可靠运行和用户的安全用电。
一、小电流接地系统的基本原理小电流接地系统是通过一定的电路装置和保护措施,将接地故障电流限制在很小的范围内,从而保证系统的安全稳定运行。
小电流接地系统通过引入中性点电感器,将出现故障时的接地电流转化为电压信号,经过灵敏地电流互感器和控制器的监测和控制,控制开关从母线中间引出接地电流,并将接地故障电流限制在安全范围内。
二、小电流接地系统接地故障的类型小电流接地系统的故障类型主要有以下几种:1. 单相接地故障:发生单相接地故障时,系统将出现高电压跳闸和过电压;2. 两相接地故障:发生两相接地故障时,电网将出现三相短路电流,电网振荡频率将增大;3. 地间故障:地间故障是指通过地面传递的两相接地故障,会导致电网起伏不定,电网波动,对系统的影响很大;4. 跨越接地故障:跨越接地故障是指线路跨越水域时,水中的导体发生故障导致故障电流通过地面传递时,会对系统带来很大影响。
三、小电流接地系统接地故障特征分析小电流接地系统的接地故障特征主要包括以下几个方面:1. 接地电流的突变:当系统发生接地故障时,接地电流会突然增大,从而引起系统保护动作,产生抢扫现象;2. 中性点电压变化:接地故障会导致中性点电压的变化,如果系统存在悬垂中性点,则可能会引起电压失调;3. 接地微短暂:接地故障微短暂,持续时间一般在毫秒到几十毫秒,往往会被系统快速检测器检测出来;4. 接地电流的波形:接地故障电流一般呈现半波周期,且在接触器和断路器开关时间内,电流的周期变化很明显;5. 接地电阻阻值特征:接地故障电阻的阻值变化会对接地电流的大小产生影响,因此对变化的电阻阻值进行监测有助于快速发现故障。
什么是小电流接地系统? 小电流接地系统接地的原因分析及对策中性点不接地或经消弧线圈接地的系统,发生单相接地故障时,由于不构成短路回路,接地短路电流比负荷电流小很多,这种系统称为小电流接地系统。
一般66kv及以下系统常采用这种系统一般10kv-35kv系统中心点不接地,接地时只有较小的电容电流1-20a左右,电压升高1.732倍左右,对设备不利,可以运行1-2小时,接地的特点?小电流接地电力系统中,单相接地是一种常见的临时性故障,发生单相接地后,故障相对地电压降低,非故障两相的相电压升高,系统相电压由对称变成不对称,而线电压却依然对称(因负序电压等于零),因而,对用户的供电不构成影响,但升高的非故障相电压,可能在绝缘薄弱处引起击穿,继而造成短路;可能使电压互感器铁芯严重饱和,导致电压互感器严重过负荷而烧毁。
所以,发生单相接地后,系统仍能继续运行一定时间,但不允许长期对外供电。
小电流接地系统接地的原因分析及对策小电流接地系统特别是35KV及以下的小接地系统,由于线路分支多,走向复杂,电压等级较低,在设计施工中质量不易保证,运行中发生接地故障的几率很高。
为了便于电网值班人员准确判断接地类别,及时处理故障,保证电网的安全可靠运行,提高用户电能质量。
本文通过对兴义市地方电网的运行实践,从小接地系统绝缘监察装置的构成及动作原理,历年接地故障情况的统计、接地原因、故障判别及预防接地的措施等几个方面进行分析,对运行值班人员和工程技术人员有一定的借鉴作用。
1.问题提出目前,小电流接地系统特别是35KV及以下的小接地系统,由于其线路分支多,走向复杂,电压等级较低,在设计施工中线路质量不易保证,运行中发生接地故障的几率是很高的。
从我市地方电网历年来的运行统计资料来看,在小电流接地系统的接地故障中,35KV电网占8.2%,10KV电网占91.8%。
本文通过笔者在实践中对电网运行工况的了解以及运行经验的总结,分析了小电流接地系统在实际运行中易引起误判的几类接地故障,在给出其原因分析的基础上着重阐述了接地故障的判别方法、处理措施及对策。
小电流接地判断方法一、小电流接地系统简介1.1 小电流接地系统在电力系统中可是相当常见的呢。
简单说,就是中性点不直接接地的系统。
这种系统有它的独特之处,就像一个低调但很有内涵的角色。
在正常运行的时候啊,三相电压那是相对平衡的,相电压基本能保持稳定。
1.2 不过一旦发生单相接地故障,这系统就像一个平时很健康但突然有点小毛病的人一样。
故障相电压会降低,非故障相电压会升高。
这时候可不能掉以轻心,得赶紧判断出接地的情况。
2.1 母线电压法这就像是给系统做个初步的“体检”。
查看母线的三相电压,要是有一相电压明显降低,另外两相升高,那很可能就是单相接地故障了。
这就好比三个人站在一起,突然一个人变矮了,另外两个人变高了,那肯定是有点问题了。
而且啊,这种方法比较直观,就像看一个人的脸色就能大概知道他身体舒不舒服一样。
2.2 绝缘监察装置法这装置可是个得力的“小助手”。
它时刻监视着系统的绝缘情况。
一旦绝缘降低到一定程度,就会发出信号。
就像是一个忠诚的小卫士,一发现有“敌人”入侵(绝缘降低),就赶紧报警。
不过呢,它只能告诉我们有接地故障了,不能精确指出是哪条线路接地,有点像只知道房子里进贼了,但不知道贼在哪个房间。
2.3 零序电流法这个方法就比较高级一点了。
通过检测线路中的零序电流来判断接地情况。
正常情况下,零序电流很小,几乎可以忽略不计。
一旦发生接地故障,就会产生比较大的零序电流。
这就像是平静的湖水里突然泛起了很大的涟漪,那肯定是有东西扰动了湖水。
而且通过比较各条线路的零序电流大小,可以大概判断出是哪条线路接地,这就像顺着脚印找小偷一样。
三、判断时的注意事项3.1 要多方法结合在判断小电流接地的时候啊,可不能只用一种方法就下定论。
这就好比看病不能只看一个症状就开药一样。
要把母线电压法、绝缘监察装置法、零序电流法等结合起来用。
这样才能更准确地判断出接地的情况,做到“万无一失”。
3.2 要考虑特殊情况有时候系统会有一些特殊情况,就像人会有特殊体质一样。
小电流接地系统接地电流计算与保护整定1 中性点不接地系统接地电流计算发生单相金属性接地时,接地相对地电压降为零,非接地两相对地电压升高3倍,三相之间电压保持不变,仍然为线电压。
流过故障点的电流是线路对地电容引起的电容电流,与相电压、频率及相对地间的电容有关,一般数值不大。
单相接地电容电流的估算方法如下:1.1 空线路单相接地电容电流IcIc=1.1(2.7~3.3) UeL10ˉ式中:Ue 线路额定线电压(kV);L 线路长度(km);1.1 采用水泥杆或铁塔而导致电容电流的增值系数。
无避雷线线路,系数取2.7;有避雷线线路,系数取3.3对于6kV线路,约为0.0179A/km;对于10kV线路,约为0.0313A/km;对于35kV线路,约为0.1A/km。
需要指出:(1)双回线路的电容电流为单回线路的1.4倍(6~10kV线路)。
(2)实测表明,夏季电容电流比冬季增值约10 %。
(3)由变电所中电力设备所引起的电容电流值可按表1-27进行估算。
1.2 电缆线路单相接地电容电流Ic油浸纸电缆线路在同样的电压下,每千米的电容电流约为架空线路的25倍(三芯电缆)和50倍(单芯电缆)。
也可按以下公式估算:6 kV电缆线路Ic=〔(95+3.1S)(2200+6S)〕Ue A/km10 kV电缆线路Ic=〔(95+1.2S)(2200+0.23S)〕Ue A/km式中:Ic 电容电流(A/km);S 电缆芯线的标称截面面积(mm);Ue 线路额定线电压(kV)。
对于交联聚乙烯电缆,每千米对地的电容电流约为油浸纸电缆的1.2倍。
油浸纸电缆和交联聚乙烯电缆的电容电流,见表1-28至表1-301.3 架空线和电缆混合线路单相接地电容电流Ic混合线单相接地电容电流可采用以下经验公式估算:Ic=Ue(Lk+35lc)350式中:Ic:电容器电流(A)Uc:线路额定线电压(kV)Lk:同一电压Ue的具有电的联系的架空线路总长度(km)Lc:同一电压Ue的具有电的联系的电缆线路总长度(km)表1-28 6-35KV油浸纸电缆接地电容电流计算值2 小接地电流系统单相接地保护及计算2.1 小电流接地系统的电容电流计算。
小电流接地系统接地故障的原因分析及对策小电流接地系统是一种有效的绝缘监测手段,可检测接地电流及其变化情况,保证设备的安全运行。
但是,由于外部因素和内部因素的影响,小电流接地系统也会出现接地故障,导致设备失去保护,甚至引发事故。
因此,分析小电流接地系统接地故障的原因,采取相应的对策,对确保设备的安全运行至关重要。
一、小电流接地系统接地故障的原因1.设备老化:小电流接地系统内的各种设备长期运行产生磨损和老化,导致接地电阻增大,影响系统的正常运行。
2.绝缘损坏:由于设备异常、压力变化、温湿度等条件的影响,导致小电流接地系统的绝缘损坏,从而引发接地故障。
3.接地点故障:小电流接地系统中的接地点对于系统的正常运行非常重要,但由于物理和环境原因(如潮湿、腐蚀),接地点容易受到影响,从而导致接地故障。
4.外来干扰:小电流接地系统受到外部因素的影响,例如雷击、浪涌等,可能导致接地故障发生。
二、小电流接地系统接地故障的对策1.设备维护:定期检查小电流接地系统的设备状态,发现异常及时更换或修理,保证系统正常运行。
2.保障绝缘完好:定期检查小电流接地系统的绝缘状态,如发现损坏及时修复或更换,避免绝缘损坏引发接地故障。
3.严格管理接地点:对小电流接地系统的接地点进行管理,保证接地点周围环境的干燥和不受腐蚀,定期清洗和维护接地点,确保接地导体与设备接触压力适当。
4.防雷接地:加强小电流接地系统的防雷措施,如在接地线上设置避雷器,在系统设备周围设置接地网,并定期进行检查和更新。
总之,小电流接地系统接地故障的发生可能会给设备带来严重的损害,因此需要重视其运行状态,定期检查设备和接地点的状况,及时采取相应的对策,确保设备的安全稳定运行。
由于线路自身的电容电流可能大于系统中其他线路的电容电流之和,所以按零序电流大小整定的过电流继电器理论上就不完善,它还受系统运行方式、线路长短等许多因素的影响,而导致误选、漏选、多选;“功率方向”原理采用逐条检测零序电流i0功率方向来完成选线功能,当用于短线路时,由于该线路的零序电流小,再加之功率方向受干扰,在一定程度上选线是不可靠的,更多地发生误、漏选情况; 用各线路零序电流作比较,选出零序电流最大的线路为故障线路的“最大值”原理,在多条线路接地或线路长短相差悬殊的情况下,很可能造成误选和多选;“首半波”原理基于接地故障发生在相电压接近最大值瞬间这一假设,利用故障后故障线路中暂态零序电流每一个周期的首半波与非故障线路相反的特点实现选择性保护,但它不能反映相电压较低时的接地故障,且受接地过渡电阻影响较大,同时存在工作死区; 利用5次或7次谐波电流的大小或方向构成选择性接地保护的“谐波方向”原理,由于5次或7次谐波含量相对基波而言要小得多,且各电网的谐波含量大小不一,故其零序电压动作值往往很高,灵敏度较低,在接地点存在一定过渡电阻的情况下将出现拒动现象。
群体比幅比相原理此种方法为多重判据,多重判据即为用二种及以上原理为判据,增加可靠性和抗干扰性能力,减少受系统运行方式、长短线、接地电阻的影响。
文[2]采用幅值法与相位法相结合,先用“最大值”原理从线路中选出三条及以上的零序电流i0最大的线路,然后用“功率方向原理从选出的线路中查找零序电流i0滞后零序电压u0的线路,从而选出故障线路。
该方案称为3c方案,因排队后去掉了幅值小的电流,在一定程度上避免了时针效应,另外排队也避免了设定值,具有设定值随动的“水涨船高”的优点。
它既可以避免单一判据带来的局限性,也可以相对缩短选线的时间,是较理想的方式。
3c方案中,因i3也可能较小,由此相位决定是i2还是i1接地可能引起误判,i3越小,误判率越高,为此文[3]提出的mln系列微机选线装置扩展了4种选线方案,除3c方案外,增加了2c1v、1c1v、2c、1c方案,由计算机按不同条件选择合适的方案或人为设定方案判线,判线准确率得到进一步改善。
1. 小电流接地系统在电力系统中,线路接地故障占总故障的70%以上,因而,在我国电力系统中,6-10KV系统为了减少短路故障,减少停电,多采用中性点不接地方式;当系统所接回路较多、较长,尤其是电缆较多时,系统对地电容电流较大,当发生单相接地故障后,会引起弧光过电压等一系列问题,影响系统的安全运行。
为此,供电运行规程规定:当单相接地故障电流大于30A时,应装设消弧线圈进行补偿,使故障点仅流过补偿后的零序电流,从而变成了经消弧线圈接地系统。
因而将中性点不接地系统或者经消弧线圈接地系统称为小电流接地系统。
在此系统中发生单相接地故障时,接地故障点仅流过系统对地电容电流或补偿后的电容电感电流,因而故障电流较小,不必立即切除故障回路。
而采用微机式接地检测装置或带接地检测功能的微机式线路保护选出接地线路,发出信号,由运行人员采取措施(如转移负荷)后再切除故障回路,可保障正常回路供电的连续性2.接地选线检测装置判据分析2.1判据产生的原理在小电流接地系统中,正常情况下,系统三相电压对称平衡,三相对地电容相等,在各馈出回路的零序电流互感器中无零序电流流过,当某回路发生单相接地故障时,电压互感器开口三角绕组输出零序电压,系统各回路的零序电流互感器中,原方均有零序电流流过,零序电流互感器付方均输出二次零序电流,但因故障和非故障回路所通过的电流大小和方向不同,可根据其零序电流的大小和方向进行故障判断2.2装置的判据分析(1)用零序电压作为启动判据。
当小电流接地系统发生单相接地故障时,开口三角产生零序电压,当零序电压大于整定值(一般为30V)时装置启动,进行分析判断(2)用零序电流的方向和大小判断出接地回路。
非故障回路的零序电流为本回路的电容电流,其方向超前零序电压约90度。
故障回路的零序电流等于本系统所有回路零序电容电流之和减去本回路的电容电流之差,其值应是最大的,其方向滞后零序电压约90度,与故障回路的零序电流方向相反,以零序电流的方向和大小可以明确地选出接地回路。
电力接地系统按接地处理方式可分为大电流接地系统和小电流接地系统,大电流接地系统包括直接接地、电抗接地、和低阻接地,小电流接地系统包括不接地、经高阻接地、经消弧线圈接地、和经配电变压器接地。
我国一般110KV、220KV、330KV、400V等电力系统采用大电流接地系统,而3~66KV电力系统大多数采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式,即小电流接地系统。
在小电流接地系统中,单相接地是一种常见的临时性故障,多发生在潮湿、多雨天气。
发生单相接地后,故障相对地电压降低,非故障两相的相电压升高,但线电压的大小和相位不变(依然对称),不影响对用户的连续供电,所以不需要立即切除故障,系统可运行1~2小时,这也是小电流接地系统的最大优点。
但是若发生单相接地故障时电网长期运行,因非故障的两相对地电压升高,可能引起绝缘的薄弱环节被击穿,发展成为相间短路,使事故扩大,影响用户的正常用电。
还可能使电压互感器铁心严重饱和,导致电压互感器严重过负荷而烧毁。
同时弧光接地还会引起全系统过电压,进而损坏设备,破坏系统安全运行。
下面对单相接地故障现象进行简单的分析。
图A:发电机B相出口单相接j iē地dì所以:在发生单相完全接地时,PT二次侧测量的接地相电压为零,其他两相的相电压升高了倍,而三相线电压大小和相位不变,只是中性点发生偏移。
我国从50年代末就开始研制小电流接地自动选线装置,提出了多种选线方法。
(1)稳态分量法。
分为零序电流比幅法、零序电流相对相位法、群体比幅比相法。
(2)谐波分量法。
分为5次谐波大小和方向、各次谐波平方和两种方法。
(3)利用接地故障暂态过程的选线法(即暂态分量法)。
分为首半波法和基于小波分析法。
(4)接地选线和消弧线圈自动补偿一体化的选线方法。
(5)为降低单相接地电容电流过大造成的各种危害,在配电网的中性点装设消弧线圈,消弧线圈的电感电流补偿了单相接地电容电流,却使以群体比幅比相法的接地选线装置丧失了选线作用。
小电流接地系统接地故障分析接地故障是指电气设备或电力系统中的一些导电部分与地之间发生了不正常的电流流动,造成电流接地,导致系统工作异常甚至损坏。
小电流接地系统接地故障是指电流接地的情况较为隐蔽,电流通常不会造成任何不良后果,只有在故障检测和保护装置的作用下才能发现和保护。
本文将从小电流接地系统的原理、故障类型、故障分析以及排除方法等方面进行详细阐述。
小电流接地系统是一种对电力系统中的电气设备的接地方式,它在电力系统中广泛应用。
它的原理是通过将电气设备的接地电阻控制在一定范围内,使得设备发生故障时的接地电流保持在较小的范围内。
一般情况下,小电流接地系统的接地电阻应在2欧姆以下,接地电流应在数十毫安以下。
小电流接地系统的故障类型较多,包括短路接地、过电压接地、外部接地等。
其中短路接地是最常见的一种故障类型,指电气设备的线圈或绝缘体出现缺陷,使电流通过绝缘体的路径形成接地路径。
过电压接地则是指电气设备遭受电压冲击,导致设备绝缘体击穿而发生的接地故障。
外部接地指电气设备绝缘体与外界的导电部分发生接触,形成接地故障。
对小电流接地系统进行故障分析时,首先要进行故障检测,及时发现故障并进行保护。
故障检测主要包括以下几个方面:1.定期巡视和检测:通过定期对电气设备的巡视和检测,观察设备表面是否有异常情况出现,如异常放热、异响等,以及设备绝缘电阻是否有下降等现象。
2.使用故障诊断仪器:可使用绝缘电阻测试仪、振动测试仪、红外热像仪等对设备进行全面的故障检测和分析。
3.预防性维护:对关键设备定期进行维护,如清洁、润滑等,以保证设备的工作正常运行。
一旦发现接地故障,需要及时进行排除和修复。
排除小电流接地系统的故障时,应首先确定具体故障原因,然后采取相应的修复方法。
针对短路接地故障,可以采取以下措施:1.更换故障线圈或绝缘体。
2.加强绝缘保护,提高绝缘电阻。
3.增加设备的绝缘层厚度,提高设备的耐电压能力。
对于过电压接地故障,可以采取以下措施:1.安装过电压保护装置,及时将过电压引流至地。
小电流接地系统单相接地故障分析及选线研究1. 引言1.1 研究背景小电流接地系统单相接地故障是电力系统运行中常见的故障之一,其产生的影响不容忽视。
为了提高电力系统的可靠性和安全性,对小电流接地系统单相接地故障进行深入研究具有重要意义。
在电力系统运行过程中,单相接地故障可能导致设备损坏、停电甚至火灾等严重后果,因此如何及早发现和有效处理单相接地故障成为当前研究的热点之一。
本文将对小电流接地系统单相接地故障进行详细分析,并探讨故障分析方法及选线研究,从而为电力系统的安全运行提供可靠的技术支持。
通过对该问题的深入研究,可以为电力系统的故障处理和维护工作提供参考,并为今后相关领域的研究提供理论基础和技术支持。
【研究背景】中的内容将为后续章节的展开奠定基础,为读者提供清晰的研究背景和研究意义。
1.2 研究目的研究目的是为了对小电流接地系统单相接地故障进行深入分析,探讨故障发生的原因和机理,为接地系统的设计和运行提供可靠的理论依据。
通过研究不同故障类型下的电流特性和接地系统的响应情况,提出相应的故障诊断方法和处理措施,以减少故障发生对系统安全稳定运行造成的影响。
通过选线研究,优化接地系统的工程设计,提高系统性能和效率,降低运行成本。
通过对数据的处理与分析,为后续相关研究和工程应用提供参考,推动小电流接地系统技术的发展。
通过本研究,旨在为小电流接地系统的安全可靠运行提供有效的技术支持,促进电力系统接地技术的进步和提高。
1.3 研究意义小电流接地系统单相接地故障是电力系统中常见的故障类型之一,其对系统运行稳定性和安全性都具有一定的影响。
对小电流接地系统单相接地故障进行深入研究具有重要的理论和实际意义。
研究小电流接地系统单相接地故障可以帮助我们深入了解系统中可能出现的故障原因和特点,有针对性地进行预防措施的制定和改进。
这对提高电力系统的可靠性和稳定性具有重要意义。
通过对小电流接地系统单相接地故障的故障分析和选线研究,可以为电力系统的设计和运行提供重要的参考依据。
什么是小电流接地系统?什么又是大电流接地系统?
我国现在的10KV 110KV 220KV 500KV (国网已经有1000KV)高压输电线路都是没有零线的,因为这些电压等级都是不可以直接被设备(少数超高压设备除外)所接受的。
而我们平时用电最多的是3相4线制(TN—C系统),3根火线+1零线。
而零线的作用是:1.中性线(N线),和火线一起接成相电压。
2.充当某些运行设备的中性点接地(工作接地)。
3.和设备外壳相接充当保护(P线)。
而这些在10KV以上电压等级是不需要的,110KV以上的输电线路上方有2条架空零线(或称架空避雷线、架空地线),其作用是起避雷作用(防止雷电波)。
所以日常见到的高压进线没零线。
9 r5 _/ w1 P$ d: C
问到1相接地的问题,高压输电线都是需要保护的(禁止在无保护的条件下运行),110KV一般有一套保护,220KV以上则需要2套原理不同、且来自不同厂家的保护,运用比较广泛的是光纤纵差和高频保护。
当发生一相接地的时候会发生跳闸,因为线路都有重合闸(分单重、3重、综重),在判定为永久性故障后不进行重合。
所以:短路——重合——跳闸。
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关于大、小电流接地系统的问题,大电流接地系统是指中性点直接接地系统,像我们的3相4
线制就属于,因为在发生故障的时候接地电流会比较大。
小电流接地系统包括:中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统、中性点经大电阻接地系统。
发生故障的时候接地电流比较小。
电力的变压器为什么需要装有瓦斯保护?在电网的变压器中,差动保护和瓦斯保护一起构成变压器的主保护,差动保护是用首末两端电流的对比判断故障然后动作的,保护的是变压器的绕组、套管、到CT侧,差动保护属于电气量保护。
瓦斯保护是属于非电气量的保护,装在油箱和油枕之间,分过气流和过油流,如果变压器内部发生短路,那么短路电流会分解变压器油而产生气体,让瓦斯继电器发出告警信号(轻瓦斯保护),短路严重的时候,气温很高,会让油面上升,冲到瓦斯继电器的动作位置,发生跳闸信号(重瓦斯保护)。
由于瓦斯保护可以保护到差动保护所保护不到的位置——铁心。
所以瓦斯和差动一起构成变压器的主保护。
我国现在的10KV 110KV 220KV 500KV (国网已经有1000KV)高压输电线路都是没有零线的,因为这些电压等级都是不可以直接被设备(少数超高压设备除外)所接受的。
而我们平时用电最多的是3相4线制(TN—C系统),3根火线+1零线。
而零线的作用是:1.中性线(N线),和火线一起接成相电压。
2.充当某些运行设备的中性点接地(工作接地)。
3.和设备外壳相接充当保护(P线)。
而这些在10KV以上电压等级是不需要的,110KV以上的输电线路上方有2条架空零线(或称架空避雷线、架空地线),其作用是起避雷作用(防止雷电波)。
所以日常见到的高压进线没零线。
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问到1相接地的问题,高压输电线都是需要保护的(禁止在无保护的条件下运行),110KV一般有一套保护,220KV以上则需要2套原理不同、且来自不同厂家的保护,运用比较广泛的是光纤纵差和高频保护。
当发生一相接地的时候会发生跳闸,因为线路都有重合闸(分单重、3重、综重),在判定为永久性故障后不进行重合。
所以:短路——重合——跳闸。
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关于大、小电流接地系统的问题,大电流接地系统是指中性点直接接地系统,像我们的3相4
线制就属于,因为在发生故障的时候接地电流会比较大。
小电流接地系统包括:中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统、中性点经大电阻接地系统。
发生故障的时候接地电流比较小。
电力的变压器为什么需要装有瓦斯保护?在电网的变压器中,差动保护和瓦斯保护一起构成变压器的主保护,差动保护是用首末两端电流的对比判断故障然后动作的,保护的是变压器的绕组、套管、到CT侧,差动保护属于电气量保护。
瓦斯保护是属于非电气量的保护,装在油箱和油枕之间,分过气流和过油流,如果变压器内部发生短路,那么短路电流会分解变压器油而产生气体,
让瓦斯继电器发出告警信号(轻瓦斯保护),短路严重的时候,气温很高,会让油面上升,冲到瓦斯继电器的动作位置,发生跳闸信号(重瓦斯保护)。
由于瓦斯保护可以保护到差动保护所保护不到的位置——铁心。
所以瓦斯和差动一起构成变压器的主保护。
我国现在的10KV 110KV 220KV 500KV (国网已经有1000KV)高压输电线路都是没有零线的,因为这些电压等级都是不可以直接被设备(少数超高压设备除外)所接受的。
而我们平时用电最多的是3相4线制(TN—C系统),3根火线+1零线。
而零线的作用是:1.中性线(N线),和火线一起接成相电压。
2.充当某些运行设备的中性点接地(工作接地)。
3.和设备外壳相接充当保护(P线)。
而这些在10KV以上电压等级是不需要的,110KV以上的输电线路上方有2条架空零线(或称架空避雷线、架空地线),其作用是起避雷作用(防止雷电波)。
所以日常见到的高压进线没零线。
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问到1相接地的问题,高压输电线都是需要保护的(禁止在无保护的条件下运行),110KV一般有一套保护,220KV以上则需要2套原理不同、且来自不同厂家的保护,运用比较广泛的是光纤纵差和高频保护。
当发生一相接地的时候会发生跳闸,因为线路都有重合闸(分单重、3重、综重),在判定为永久性故障后不进行重合。
所以:短路——重合——跳闸。
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关于大、小电流接地系统的问题,大电流接地系统是指中性点直接接地系统,像我们的3相4
线制就属于,因为在发生故障的时候接地电流会比较大。
小电流接地系统包括:中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统、中性点经大电阻接地系统。
发生故障的时候接地电流比较小。
电力的变压器为什么需要装有瓦斯保护?在电网的变压器中,差动保护和瓦斯保护一起构成变压器的主保护,差动保护是用首末两端电流的对比判断故障然后动作的,保护的是变压器的绕组、套管、到CT侧,差动保护属于电气量保护。
瓦斯保护是属于非电气量的保护,装在油箱和油枕之间,分过气流和过油流,如果变压器内部发生短路,那么短路电流会分解变压器油而产生气体,让瓦斯继电器发出告警信号(轻瓦斯保护),短路严重的时候,气温很高,会让油面上升,冲到瓦斯继电器的动作位置,发生跳闸信号(重瓦斯保护)。
由于瓦斯保护可以保护到差动保护所保护不到的位置——铁心。
所以瓦斯和差动一起构成变压器的主保护。