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Technical FAQ

電力系統中性點接地方式及其影響

發布日期:2012/8/15 | 點擊:3991 | 上一頁 | 暫無!

    摘要: 中性點直接接地方式,即是將中性點直接接入大地。該系統運行中若發生一相接地時,就形成單相短路,其接地電流很大,使斷路器跳閘切除故障。這種大電流接地系統,不裝設絕緣監察裝置。 

    關鍵詞: 中性點 接地方式


1 中性點直接接地


  中性點直接接地方式,即是將中性點直接接入大地。該系統運行中若發生一相接地時,就形成單相短路,其接地電流很大,使斷路器跳閘切除故障。這種大電流接地系統,不裝設絕緣監察裝置。

  中性點直接接地系統產生的內過電壓最低,而過電壓是電網絕緣配合的基礎,電網選用的絕緣水平高低,反映的是風險率不同,絕緣配合歸根到底是個經濟問題。

  中性點直接接地系統產生的接地電流大,故對通訊系統的干擾影響也大。當電力線路與通訊線路平行走向時,由于耦合產生感應電壓,對通訊造成干擾。

  中性點直接接地系統在運行中若發生單相接地故障時,其接地點還會產生較大的跨步電壓與接觸電壓。此時,若工作人員誤登桿或誤碰帶電導體,容易發生觸電傷害事故。對此只有加強安全教育和正確配置繼電保護及嚴格的安全措施,事故也是可以避免的。其辦法是:①盡量使電桿接地電阻降至最??;②對電桿的拉線或附裝在電桿上的接地引下線的裸露部分加護套;③倒閘操作人員應嚴格執行電業安全工作規程。


2 中性點不接地


  中性點不接地方式,即是中性點對地絕緣,結構簡單,運行方便,不需任何附加設備,投資省。適用于農村10kV架空線路為主的輻射形或樹狀形的供電網絡。該接地方式在運行中,若發生單相接地故障,其流過故障點電流僅為電網對地的電容電流,其值很小稱為小電流接地系統,需裝設絕緣監察裝置,以便及時發現單相接地故障,迅速處理,以免故障發展為兩相短路,而造成停電事故。

  中性點不接地系統發生單相接地故障時,其接地電流很小,若是瞬時故障,一般能自動熄弧,非故障相電壓升高不大,不會破壞系統的對稱性,故可帶故障連續供電2h,從而獲得排除故障時間,相對地提高了供電的可靠性。

  中性點不接地方式因其中性點是絕緣的,電網對地電容中儲存的能量沒有釋放通路。在發生弧光接地時,電弧的反復熄滅與重燃,也是向電容反復充電過程。由于對地電容中的能量不能釋放,造成電壓升高,從而產生弧光接地過電壓或諧振過電壓,其值可達很高的倍數,對設備絕緣造成威脅。

  此外,由于電網存在電容和電感元件,在一定條件下,因倒閘操作或故障,容易引發線性諧振或鐵磁諧振,這時饋線較短的電網會激發高頻諧振,產生較高諧振過電壓,導致電壓互感器擊穿。對饋線較長的電網卻易激發起分頻鐵磁諧振,在分頻諧振時,電壓互感器呈較小阻抗,其通過電流將成倍增加,引起熔絲熔斷或電壓互感器過熱而損壞。


3 中性點經消弧線圈接地


  中性點經消弧線圈接地方式,即是在中性點和大地之間接入一個電感消弧線圈。當電網發生單相接地故障時,其接地電流大于30A,產生的電弧往往不能自熄,造成弧光接地過電壓概率增大,不利于電網安全運行。為此,利用消弧線圈的電感電流對接地電容電流進行補償,使通過故障點的電流減小到能自行熄弧范圍。通過對消弧線圈無載分接開關的操作,使之能在一定范圍內達到過補償運行,從而達到減小接地電流。這可使電網持續運行一段時間,相對地提高了供電可靠性。

  該接地方式因電網發生單相接地的故障是隨機的,造成單相接地保護裝置動作情況復雜,尋找發現故障點比較難。消弧線圈采用無載分接開關,靠人工憑經驗操作比較難實現過補償。消弧線圈本身是感性元件,與對地電容構成諧振回路,在一定條件下能發生諧振過電壓。消弧線圈能使單相接地電流得到補償而變小,這對實現繼電保護比較困難。


4 中性點經電阻接地


  中性點經電阻接地方式,即是中性點與大地之間接入一定電阻值的電阻。該電阻與系統對地電容構成并聯回路,由于電阻是耗能元件,也是電容電荷釋放元件和諧振的阻壓元件,對防止諧振過電壓和間歇性電弧接地過電壓,有一定優越性。中性點經電阻接地的方式有高電阻接地、中電阻接地、低電阻接地等三種方式。這三種電阻接地方式各有優缺點,要根據具體情況選定。


5 結束語


  隨著社會經濟的發展和科學技術現代化對電力依賴和消費程度越來越高,對用戶供電的可靠性,也不再是靠帶單相接地故障運行2h來保證,而是靠電網結構和電力調度控制來保證。

  隨著電網規模擴大,單相接地電流也隨之增大,而威脅到設備的安全。為此,10kV單電源輻射形或樹狀形供電,必須向環網雙電源供電改造。

  此外,由于現代化城鎮建設對市容的要求,10kV架空線路應改造為以電纜供電為主,架空線路為輔,這也成必然趨勢。所以10kV電網中性點不接地或經消弧線圈接地方式,將隨用電負荷逐年遞增與電網結構的變化而變化。

  為滿足今后電力發展的需要,必須根據電力負荷、電網結構、電纜回數、過電壓保護、跳閘方式,以及繼電保護構成和電力系統穩定性等因素,對10kV電網中性點接地方式進行選擇確定,從而達到中性點接地方式的優化。

 

 

 

 



 

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