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摘要:单相接地故障是10 kV系统电网中最主要的线路故障形式,因而选择适当的中性点接地方式是关系到电力系统运行可靠性的重大决策,在对消弧线圈和小电阻接地运行方式的优点和缺点的分析基础上,阐述了消弧线圈和小电阻合一接地方式的优点及合理性,提炼出消弧线圈和小电阻一体化接地系统对单相接地故障的处理过程。
关键词:单相接地;中性点;优点和缺点;接地方式;工作原理
中图分类号: TM407 文献标识码:A 文章编号:
Research on the Grounding Way Design of arc Suppression Coil Combined with Small Resistance
ZHANG Qingqing
(Zhongshan Electric Power Design Institute Co., Ltd., Zhongshan 528403, Guangdong, China)
Abstract: The single-phase ground fault is the main line failure in 10 kV grid systems, thus ing the appropriate neutral grounding mode is related to the major decisions of power system reliability operation. Based on the analysis of the advantages and disadvantages of arc suppression coil and small resistance grounding way, the advantages and rationality of Petersen coil and one small resistance grounding were elaborated, to extract the Petersen coil and low resistance grounding system integration for single-phase ground fault processing.
Keywords: single -phase ground; neutral; advantages and disadvantages; grounding; works
0 引言
目前中国6 kV~35 kV配电网大多数采用小电流接地方式,即中性点非有效接地方式。近年,中国经济社会发展和人民生活水平的迅速提高,电容电流有很大的增加,进而降低电力的可靠性级及影响电网安全质量。单相接地故障是配电网中最主要的线路故障形式,因而选择适当的配电网中性点接地方式是关系到电力系统运行可靠性的重要保证。近年来,中国10 kV系统电网中性点接地方式主要采用小电阻接地和消弧线圈接地两种,本文通过分析二者的优点和缺点,提出消弧线圈和小电阻合一接地方式的设计探讨,阐述该接地方式优点及合理性,之后解释消弧线圈和小电阻一体化接地系统对单相接地故障的处理过程。提出实现该接地方式的技术关键与难点,进而论述减少了对电网的冲击,有效提高了供电的可靠性、安全性和供电质量。证明此种接地方式的选择是合理的,下面就相关问题进行论述。
1 消弧线圈和小电阻接地方式的论述
1.1 消弧线圈接地方式优点和缺点分析
消弧线圈是安装在变压器中性点的电感线圈,当系统发生单相接地故障时,其产生一个感性电流,用来补偿单相接地故障产生的容性电流。采用该接地方式,当线路发生单相接地时,消弧线圈产生的电感电流对接地产生的电容电流进行补偿,使接地点流过的电流值减小到能自行熄弧范围,由于接地电容电流获得补偿,系统单相接地故障还可连续运行2 h。故变压器中性点经消弧线圈接地方式的供电可靠性较高,中性点经消弧线圈接地的特点有:
a) 单相故障发生后产生容性电流,消弧线圈产生的感性电流会补偿该容性电流,当感性电流补偿容性电流值10 A以下时,故障点接地电流电弧可自行熄灭并避免重燃;
b) 接地工频电流和地电位的降低,减少了跨步电压和接地电位差,可以大辐减少对低压设备的冲击及对信息系统的干扰;
c) 若发生单相接地故障,非故障相对地电压升高至
倍,电容电流一旦过大且长时间运行时,接地点电弧不能自行熄灭,它会击穿电网中的绝缘薄弱环节,若不及时处理,进一步会发展为相间短路,使事故扩大,对整个电网绝缘都有很大危害,当系统发生永久性接地故障时,系统采用消弧线圈接地后,由于迅速补偿接地电流,使各线路的零序电流值迅速降低,国内现有接地选线装置选线准确率不高,影响运行人员快速隔离接地线路。
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