接地变及消弧线圈成套装置容量(在消弧线圈接地

217 2023-01-26 01:30

1. 在消弧线圈接地系统中补偿度越小

中心点接消弧线圈的供电系统,在电源中心点加装了消弧线圈,由于消弧线圈是感性元件,运行中产生电感电流,而电感电流的相位与电容电流的相位正好相差180度,可以互相抵消,从而减少了供电系统发生单相短路故障时流过故障点的电容电流,减少了产生弧光的可能性。

中性点装设消弧线圈,其目的是利用消弧线圈的感性电流补偿接地故障时的容性电流,使接地故障电流减少,以至自动消弧,保证继续供电。通常这种补偿有三种不同的运行方式,即欠补偿、全补偿和过补偿。

① 欠补偿:补偿后电感电流小于电容电流。

② 过补偿:补偿后电感电流大于电容电流。

③ 全补偿:补偿后电感电流等于电容电流。中性点经消弧线圈接地系统采用全补偿时,无论不对称电压的大小如何,都将因发生串联共振而使消弧线圈感受到很高的电压。因此,要避免全补偿运行方式的发生,而采用过补偿的方式或欠补偿的方式,但实际上一般都采用过补偿的运行方式,其主要原因如下: ① 欠补偿电网发生故障时,容易出现很高的过电压。例如,当电网中因故障或其它原因而切除部分线路后,在欠补偿电网中就有可能形成全补偿的运行方式而造成串联共振,从而引起很高的中性点位移电压与过电压,在欠补偿电网中也会出现很大的中性点位移而危及绝缘。只要采用欠补偿的运行方式,这一缺点是无法避免的。② 欠补偿电网在正常运行时,如果三相不对称度较大,还有可能出现数值很大的铁磁共振过电压。这种过电压是因欠补偿的消弧线圈(它的WL>1/3WC0)和线路电容3C0发生铁磁共振而引起。如采用过补偿运行方式,就不会出现这种铁磁共振现象。③ 电力系统往往是不断发展和扩大的,电网的对地电容亦将随之增大。如果采用过补偿,原装的消弧线圈仍可以使用一段时间,至多由过补偿转变为欠补偿运行,但如果原来就采用欠补偿的运行方式,则系统一有发展就必须立即补偿容量。

④ 由于过补偿时流过接地点的是电感电流,熄弧后故障相电压恢复速度较慢,因而接地电弧不易重燃。

⑤ 采用过补偿时,系统频率的降低只能使过补偿度暂时增大,这在正常运行时毫无问题;反之,如果欠补偿,系统频率的降低使之接近于全补偿,从而引起中性点位移电压的增大。

2. 为什么采用消弧线圈接地

中性点经电阻接地方式,即是中性点与大地之间接人一定电阻值的电阻。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。这三种电阻接地方式各有优缺点,要根据具体情况选定。

  

  对于用电容量大且以电缆线路为主的电力系统,其电容电流往往大于30A,如果采用消弧线圈接地方式,不仅调谐工作繁琐困难,故障点不易寻找,而且消弧线圈补偿量增大,使得投资增加,占地面积也随之增大。电缆线路不宜带故障运行,采用消弧线圈可以带故障运行的优点也不能发挥,因此这样的系统常采用电阻接地。电阻接地根据系统电容电流的不同,分为高电阻接地和中电阻接地两种情况。

  

  (1)高电阻接地

  

  高电阻接地多用于电容电流为10A或稍大的系统内。接地电阻的电阻值按照流经该电阻上的电流稍大于系统的接地电容电流的原则来选择。由于接地故障时总的接地电流比较小,对电气设备和线路所产生的机械应力和热效应也比较小,同样也减少人身遭受电击的危险和靠近接地故障点的人员遭受到电弧和闪络的危险,还可以带故障继续运行2h,以便利用这段时间消除接地故障,保持系统运行的可靠性。

  

  (2)中电阻接地

  

  中电阻接地多用于电容电流比10A大得多的系统。接地电阻值的选择要保证继电保护有足够的灵敏度,故障时不致引起过高的过电压,也不要造成对通信线路的干扰。有些国家对接地电阻值有较明确的规定,例如德国规定在中压电网中,该电阻值按单相接地电流Io为1000~2000A来考虑;法国则规定:以电缆为主的城市电网,按Io为1000A考虑,以架空线为主的郊区电网,则按300A考虑。在工业与民用的电力系统中,Io在100A及其以上者,一般可满足继电保护的要求,而且在厂区和建筑小区内,高压电力线和通信线很少会有数千米的平行线路,所以干扰问题一般不予考虑。但为了在单相接地故障时不致产生较

  此处XOT为接地变压器零序电抗,Rn为接地电阻值,Xoc为系统每相对地分布电容的容抗值。采用中电阻接地后,电气设备长期最大工作电压为相电压,绝缘水平可以降低,能采用一般的全封闭组合电器和无间隙的氧化锌避雷器,对工业企业与民用建筑的电力系统特别有利,可按相电压的绝缘水平选用产品,避免按线电压要求,选用绝缘强度更高的产品。但这种接地方式,当产生对地故障时,立即切断电源,虽然避免了故障扩大,但对于要求有可靠电源的系统,则必须有双电源或备用电源,当发生单相接地故障时,能在较短时间内恢复供电。(

3. 消弧线圈接地的补偿方式

你好,在电力系统中,变压器的绕组的连接方式有星形和三角形两种,其中三角形连接方式有中性点,如果中性点接地的话,当电力系统发生短路的时候会构成短路回路,使得短路电流很大,从而破坏电力设备。

所以在中压电力系统(10KV)中,多采用中性点不接地方式或者经消弧线圈接地方式,这两种方式都属于小电流接地系统。

你说的非直接接地经过消弧线圈接地方式,指的是变压器的中性点没有直接接地,而是经过消弧线圈,这是因为消弧线圈就是个电感,而短路电流呈容性(因为电线和地面之间就好像是一个大电容,相当于电容上下两边的导体,中间是空气为介质,所以当电力系统发生短路的时候,短路电流是容性的。)电感电流和电容电流相抵消(因为向量方向相反),使短路电流变小。

经小阻抗接地,小阻抗就是小电阻,该电阻与系统对地电容构成并联回路,电阻会耗能,也是电容电荷释放元件和谐振的阻压元件,主要的作用是防止谐振过电压,有一定优越性。

如果是中性点直接接地的系统多用在高压或者低压配电系统中,主要是从经济方面考虑。具体这几种方式的特点,比如为什么不接地系统会使故障相电压为0,非故障相电压上升为线电压,这些都需要画图分析的,你可以参考电力系统暂态分析,里面有详细的说明。不知道能不能帮到你

4. 中性点经消弧线圈接地系统采用过补偿

发电机中性点经消弧线圈接地方式,对单元接线 的发电机,宜采用欠补偿方式。

5. 消弧线圈接地补偿系统优化研究

接地变压器的作用是在系统为△型接线或Y型接线中性点无法引出时,引出中性点用于连接消弧线圈。

接地变压器采用Z型接线,与普通变压器的区别是每一相线圈分别绕在两个磁柱上,这样连接的好处是零序磁通可沿磁柱流通,而普通变压器的零序磁通是沿着漏磁磁路流通,所以Z型接地变压器的零序阻抗很小(<10Ω,而普通变压器要大得多。因此规程规定,用普通变压器带消弧线圈时,消弧线圈容量不得超过变压器容量的20%,而Z型变压器则可带90%-100%容量的消弧线圈,可以节省投资。

接地变压器除可带消弧线圈外,也可带二次负载,代替站用变。在带二次负载时,接地变的一次容量应为消弧线圈容量与二次负载容量之和。

6. 消弧线圈接地一般采用什么补偿方式

这个是没有规定的,主要看你系统的电容电流来定,还有二次设备接入的额定电流。

二次设备是5A的,那么零序CT二次侧就肯定得选5A。

我认为50/5或50/1的基本就够用了,有些系统甚至更小。

变比的选择

1 变比

额定一次电流与额定二次电流之比

零序电流互感器的应用一般都选用较小变比,常用的如:50/5;75/5;100/5;150/5;200/5;20/1;50/1;100/1;150/1;200/1,因为只有发生一次接地故障时,零序电流互感器才有输出.人们不会让接地电流很大时才使保护动作。(不用考虑躲过负荷电流)可是由于一次绕组是电力电缆,仅有一匝,这样,50/5;10/1的零序电流互感器的二次额定匝数,仅10匝,所以50/5、10/1的零序电流互感器负荷特性较差,实际负载阻抗和零序电流互感器的容量不一致时将会出现较大的误差,而且在低于额定电流时误差也会加大,所以在允许的情况下尽量先用大一些的变化。

2 已有保护整定值时变比选择

已有保护定值,变比就很容易选择了。

如定值是一次电流80A时保护动作,可靠国标选100/5或100/1。

3 电阻接地系统变比的选择

电阻接地系统地点电流由两个分量组成,一个是电容电流,另一个是中性点电阻电流,两者相差90°。故障回路的零序电流等于接地点电流与本线路接地电容电流向量差,即等于所有非故障线路接地电容电流与电阻电流向量和的负值。

如:电阻接地系统(IR=1-1.5IC)

IC 阻值 IR 故障I合

6KV 10-50 20-200 20-80 25-200

10KV 30-60 20-150 40-100 50-160

建议零序电流互感器变比选用:50/1;100/1;150/1;200/1;100/5;200/5。

4 中性点不接地和消弧线圈接地系统用零序电流互感器变比的选择。

这种系统接地电流较大时,或保护最小启动电流较小时,可选用大一些变化的零序电流互感器,如50/1;100/1;100/5;150/5及以上。可是有的中性点不接地系统一般不允许接地电流超过10A,所以一般10A以下保护就要动作。消弧线圈接地系统由于电感电流和电容电流的中和后,一般也不会有超过10A的接地电流(一般都是过补偿,实际接地电流已是电感电流),由于使用了综合保护,就要求有整定值(不用综合保护的有时用高灵敏度零序电流互感器,和与其配套的继电器,见1),一般定值≤10A,如整定值一次电流为5A,可考虑100/5A或20/1A,一次电流5A时,二次电流0.25A,一般已超过综合保护的启动电流。如综合保护最小启动电流>0.25A也只好选用75/5;50/5;15/1;10/1的变化,这些变化的零序电流互感器最好选用整体式的,否则精度要差一些。

5 大电流接地系统变比的选择

中性点接地系统单相接地就是单相短路。变比可以选大一些,如:150/5:150/1以上变比,不要太小,否则躲不过不平衡电流。注意零线(N)不要穿过CT。

6 零序电流互感器二次额定电流的选择

国标规定有1A、2A、5A。考虑到零序电流互感器一般都是小变比,所以尽量选用1A的,来提高带负载能力。但是有些综合保护设定1A或5A时是用菜单选择,这时零序电流互感器的二次额定电流就是服从主CT二次额定电流值。

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