電工技能培訓(xùn)(變壓器中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的特點(diǎn)104)-資料下載頁(yè)
2025-06-16 14:50本頁(yè)面
【正文】 接零保護(hù)的電力客戶，如果不按規(guī)定選擇使用熔斷器和熔絲，電器設(shè)備一旦發(fā)生漏電故障，短路電流就不能使熔絲及時(shí)熔斷，斷開電源，使得接零保護(hù)難以發(fā)揮其應(yīng)有的保護(hù)作用。這是因?yàn)樵撓到y(tǒng)是利用設(shè)備絕緣損壞碰殼時(shí)，形成的單相金屬性短路，產(chǎn)生的足夠大的短路電流而使過流保護(hù)裝置迅速動(dòng)作，來切斷漏電設(shè)備電源的。如果熔絲選擇的熔斷電流值大于短路電流值時(shí)，熔絲就不能及時(shí)熔斷二失去切斷電源之作用。四是不能以為安裝了RCD就可以萬事大吉了，任何絲毫的僥幸心理都會(huì)成為安全用電的隱患。有效接地 電力系統(tǒng)中全部或部分中性點(diǎn)直接接地或經(jīng)小阻抗接地，因而從電力系統(tǒng)中任何一點(diǎn)向系統(tǒng)看入的零序電抗X0與正序電抗X1之比|X0/X1|≤3,零序電阻R0與正序電抗X1之比|R0/X1|≤1, 則該系統(tǒng)被稱為有效接地系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障時(shí)，故障點(diǎn)將經(jīng)中性點(diǎn)接地支路形成回路，并有較大的故障電流流經(jīng)故障回路，所以這種系統(tǒng)又稱大接地 電流系統(tǒng)。由于單相接地故障時(shí)有較大的故障電流，對(duì)電力系統(tǒng)本身和對(duì)鄰近的通信線和信號(hào)線都會(huì)造成較大的危險(xiǎn)和干擾，所以必須迅速切除故障部分，這樣又會(huì) 造成部分負(fù)荷的供電中斷。另一方面，由于中性點(diǎn)有效接地，若系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障，非故障相的對(duì)地電壓仍為相電壓，因此對(duì)線路的絕緣水平的要求相對(duì)較 低。 非有效接地 電力系統(tǒng)中所有中性點(diǎn)均不接地，或部分經(jīng)過高阻抗接地，或經(jīng)消弧線圈接地，因而從電力系統(tǒng)的任一點(diǎn)向系統(tǒng)看入的零序電抗X0與正序電抗X1之比|X0/X1|＞3，零序電阻R0與X1之比|R0/X1|＞1，則該系統(tǒng)被稱為非有效接地系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生單相接地時(shí)，將只有很小的故障電流，所以又稱為小接地電流系統(tǒng)。非有效接地系統(tǒng)又分為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)諧振接地系統(tǒng)兩種。 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，所有中性點(diǎn)均不接地或部分經(jīng)高阻抗接地。系統(tǒng)中若發(fā)生單相接地故障，經(jīng)線路對(duì)地電容形成回路，因而流經(jīng)故障回路的電流是電容性電流Ig。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)電壓等級(jí)低，規(guī)模小，Ig一般都很小，所以若故障點(diǎn)形成開放性電弧，?？勺孕邢?；即使是金屬性單相接地故障，由于故障并未流經(jīng)短路電流，三相仍可維持平衡對(duì)稱，所以系統(tǒng)仍可繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)電壓等級(jí)高，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)大，接地電容性電流增大，并且隨電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式（包括接地和負(fù)荷水平）的改變而變化，故障點(diǎn)開放電弧不易自行熄滅，需要在系統(tǒng)中部分中性點(diǎn)裝設(shè)消弧線圈，此時(shí)即形成中性諧振接地系統(tǒng)。消弧線圈是德國(guó)彼得森教授1916年首創(chuàng)，故又名彼得森線圈。它是一個(gè)有很多抽頭的線性電感。當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生單相接地時(shí)，故障點(diǎn)原來的電容性電流被消弧線圈中電感性電流所補(bǔ)償。當(dāng)消弧線圈正確調(diào)諧時(shí)，也即電感電流與電容電流數(shù)值接近，故障點(diǎn)電流降至較低的數(shù)值，使電弧容易熄滅；在電弧熄滅以后，由于消弧線圈的存在，故障點(diǎn)弧道兩端的電壓上升緩慢，使電弧不易重燃，因而起到“消弧”作用。線圈的多抽頭使得電感量可根據(jù)電容電流的大小而進(jìn)行調(diào)節(jié)，達(dá)到正確調(diào)諧。 非有效接地方式最主要的優(yōu)點(diǎn)在于，這種系統(tǒng)中的單相接地故障能瞬時(shí)自動(dòng)消除，或在系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間后，在有準(zhǔn)備的情況下(如負(fù)荷轉(zhuǎn)移后)切除，因而減少了停電次數(shù)，提高了供電可靠性。另外，由于接地電流小，系統(tǒng)故障時(shí)，非有效接地系統(tǒng)中輸電線路對(duì)鄰近的通信線路的干擾也小，有時(shí)還可以降低輸電線路的造價(jià)。 但是，非有效接地系統(tǒng)要帶單相接地故障運(yùn)行，最大運(yùn)行電壓為線電壓，暫態(tài)過電壓也較高，使網(wǎng)絡(luò)絕緣水平相應(yīng)增高。超高壓系統(tǒng)中各類絕緣的費(fèi)用在總造價(jià)中占的比重很大，因而采用非有效接地方式是不經(jīng)濟(jì)的。 超高壓系統(tǒng)中輸電線路長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)大，采用消弧線圈補(bǔ)償后，故障點(diǎn)的電流仍難以限制到較低值，因而采用非有效接地方式在技術(shù)上也不合理。即使在一般高壓系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展同樣也會(huì)使故障點(diǎn)電流增大，因而非有效接地方式對(duì)系統(tǒng)發(fā)展有一定的限制。另外，非有效接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障時(shí)，故障電流分布在全網(wǎng)內(nèi)，查找故障點(diǎn)很麻煩。這也是繼電保護(hù)專業(yè)的一個(gè)傳統(tǒng)難題。 由此可見，電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式的選擇是一個(gè)涉及到系統(tǒng)絕緣水平、供電可靠性、繼電保護(hù)、通信危險(xiǎn)影響和干擾影響、斷路器容量、避雷器配 置等影響面較大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問題。綜合各種利弊，考慮到設(shè)備制造規(guī)范的統(tǒng)一性，中國(guó)有關(guān)規(guī)程中明確規(guī)定：110千伏及以上電網(wǎng)采用中性點(diǎn)有效接地方式；60千伏及以下電網(wǎng)采用中性點(diǎn)非有效接地方式；20～60千伏電網(wǎng)接地電流大于10安、6～10千伏電網(wǎng)接地電流大于20安時(shí)，都應(yīng)采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈的諧振接地方式。11 /
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