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电力系统接地故障分析及处理

时间:2017-10-18 16:55来源:未知 作者:y930712 点击:
电力系统中的 接地 故障一般主要包括电弧接地故障、直流系统接地故障和单相接地故障,下面对这三种故障分别进行分析。 电弧接地故障 在10kV中性点不接地系统中,当发生一相对地

电力系统中的接地故障一般主要包括电弧接地故障、直流系统接地故障和单相接地故障,下面对这三种故障分别进行分析。
电弧接地故障
在10kV中性点不接地系统中,当发生一相对地短路故障时,常出现电弧。由于系统中存在电容和电感,此时可能引起线路某一部分的振荡。当电流振荡零点或工频零点时,电弧可能暂时熄灭。事故相电压升高后,电弧则可能重燃,这种现象为间歇性电弧接地。

电弧性接地故障的特点有以下几个:
1)相电压突然降低而引起的放电电容电流,此电流通过母线流向故障点,放电电流衰减很快,其振荡频率高达几十千赫甚至几百千赫,振荡频率主要决定于电网线路的参数、故障点的位置以及过渡电阻的数值。
2)由非故障相电压突然升高而引起的充电电容电流,它要通过变压器线圈而形成回路。由于整个流通回路的电感较大,因此,充电电流衰减较慢,振荡频率也较低。由于放电电流频率高、衰减速度快.对于接地选线的作用不大;而充电电流幅值大、频率较低、衰减速度慢,有利于测量,在接地选线中起主要作用。
3)暂态分量的特征基本不受中性点接地方式的影响,各线路零序电流以高频衰减的暂态分量为主,暂态分量可达工频稳态分量的几倍、几十倍甚至上百倍。
4)电弧接地时暂态分量的频率与电网结构、变压器参数、故障地点等多种因素有关,其值为一不确定值。但故障线路与非故障线路的零序暂态电流在频率、衰减速度等特性相同。无论在何种接地方式下非故障线路零序暂态电流的大小与本线路对地电容的大小呈正比,而故障线路零序暂态电流等于所有非故障线路零序暂态电流之和,且方向相反。这与中性点不接地系统中零序稳态电流特性相同。
5)当接地电阻较小时暂态分量远大于稳态分量。但零序暂态电流的大小随电弧电阻的增大呈指数规律递减,同时零序暂态电流的衰减速度随电弧电阻的增大而极速增快 。
可以采取的防范措施有以下几种。
(1)改变10kV系统中性点的接地方式
中性点采用消弧线圈接地,应该不失为行之有效的措施之一。消弧线圈是一个铁心可调节的电感线圈,将它装设于变电站变压器的中性点。这样系统一旦发生单相接地时,可形成一个与接地电流大小近似相等、方向相反的电感电流与容性接地电流相补偿,从而达到限制接地电流,避免在接地点形成弧光。同时即使是运行方式发生变化,使消弧线圈的补偿度或脱谐度发生变化,而产生弧光接地,燃弧后电容的充放电电流要经过消弧线圈流回,而不会在故障点形成多次弧光重燃。这样就有效避免了接地点的间歇性燃弧,达到限制弧光过电压的目的。 (责任编辑:admin)

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