自闭10kV电力系统单相接地过流保护动作常见原因分析

自闭10kV电力系统单相接地过流保护动作常见原因分析
睡眠袜 单相接地是自闭10kV电力系统中常见的电力故障之一。本文首先分析了单相接地可能对电力系统造成的安全危害,然后就其造成过流保护动作的原因进行了分析和讨论,在此基础上提出了处理该问题的方法。
关键词 单相接地;自闭系统;10kV;过流保护
随着电网改造工程的实施,10kV龙芯3b电力系统中使用了多种供电保护措施,这些措施不仅提升了线路的绝缘性能,还降低了供电过程中的电能损耗,对电力系统稳定、可靠、经济运行具有重要意义。但是在实际运行过程中,受多种因素的影响经常会发生单相接地现象,会对变电设备和配电网络带来严重的安全威胁,因此掌握和分析单相接地故障出现的原因并采取必要的安全防护措施对维持10kV电力系统的正常运行具有重要意义。
1 单相接地的危害
单相接地对供电系统所带来的危害主要集中在如下几点。首先,在接地位置会产生电弧,所产生的电弧具有较高的电压电流,容易造成相关设备的击穿,从而引发相间短路,给供电
系统带来安全威胁;其次,虽然供电线路中采取了必要的绝缘措施来保护线路安全,但是受多种因素的影响,不同位置的绝缘性能是不尽相同的,绝缘性能较差的位置很容易因单相接地而产生击穿现象,进而造成电力系统短路;再次,接地位置还容易出现间歇性电弧,这种电弧会在电力系统中引起铁磁谐振,使得三相电路出现不平衡状态,如一相电压下降,另外两相电压升高或一相电压升高,另外两相电压下降等,无论哪种现象都是会破坏供电稳定性的;除此之外,发生单相接地的线路位置还容易对人造成安全威胁。
2 过流保护动作原因分析
目前我国所使用的10kV电力系统为中性点对地绝缘系统,该系统具有如下特点:当系统中出现单相接地时,系统的三相线路的供电电压能够在两个小时之内维持对称性,不会对用户电力使用带来影响,但是故障长时间存在时就会引发过流保护动作以保证电力系统免受破坏。在发生单相接地故障后引发过流保护动作的主要原因主要集中在两个方面:一方面是自闭线路内所使用的输电线路为高压电力电缆,并且在使用过程中并没有采取必要的保护措施来预防电容电流的激增;另一方面,间歇性电弧所产生的铁磁谐振也有可能引发过流保护动作。
3 过流保护动作发生原因理论分析
正常情况下,自闭10kV电力系统中的中性点对地电压是处于平衡状态的,也就是说中性点的对地电压为0。若某一相电路出现接地时,则该点的电压会由正常电压值变为0矿灯充电架,这种变化就破坏了中性点的平衡状态,使其电压由对地电压转变为相电压,电压值也由0变为了相电压的电压值。此时,另外两相线路的电压就由对地电压变为了线电压,进而这两相线路中的对地电容电流也发生了改变,电流值数学表达式如下:
其中,为线路的工频角频率,为线路的对地电容,为线路中的相电压。
两条线路的电流相位相较于正常状态的相电压而言,超前了90°而发生接地的线路中所流经的电流值为:
该线路的电流相位相较于正常状态的相电压而言,滞后了90°
上述单相接地特性会使得接地电流在过零时会造成电弧两段电压出现最大值,进而造成电弧的持续存在。若输电线路不长,所产生的电弧也不会持续过长时间,这种现象还不会对电力系统造成明显的危害。一旦输电线路过长,输电电压过高,则由上式可以看出,发生
单相接地时所产生的接地电流会随之增大,进而使得电弧持续时间增长甚至无法熄灭,出现间歇性电弧现象。这种电弧熄灭和重燃的持续出现就会在输电线路中产生铁磁震荡,在三相电路中生成过电压,由于铁磁震荡所产生的振荡频率具有随机性,故过电压的电压值也就具有了随机性,统计资料表明,过电压最高可达额定电压的三到四倍。电压的升高必然会造成电容电流的升高,一旦电容电流超过允许的整定值,则供电线路开始出现过流保护动作。
4 解决方案分析
目前所使用的10kV供电系统主要以架空线路和高压线缆混合线路为主,为避免在10kV自闭电力系统中出现过流保护动作,可以在电力线路中使用电抗器,利用该器件对电力系统运行过程中的电容电流进行补偿。鉴于电力系统发生单相接地故障时,线路中的电容电流会变为正常值的两倍,故所添加电抗器应该使用Y型结构。
首先按照自闭电力线路的长度计算其正常运行时所能承受的电容电流,然后按照相应的参数对接地电流进行计算。由上述两个计算结果可以获得最佳补偿电流,依照Y型补偿结构可以对具体的补偿电路进行分析和设计得到最终的补偿方案。与此同时,还要对调整配电
折叠篮
室中自闭配出柜的过流保护整定值进行适当的调节,以符合系统要求。
5结论
随着电力需求的持续增大,电力系统的负荷也越来越大。在进行线路设计和线路改造时,必须要综合考虑多方面的影响因素制定必要的防护和补偿措施,避免出现单相接地等威胁电力系统正常运行的情况发生,确保电力系统安全稳定运行。
参考文献
[1]王兰和,张国斌,于东兰.自闭10 kV系统单相接地引起过流保护动作原因分析[J].铁道标准设计,20046.
循环冷却水处理
[2]石志.10kV系统单相接地故障及处理探析[J].科技与企业,201222.
[3]3d视频制作李莉荣.10kV接地变过流保护频繁动作分析[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,20102711.
[4]张丙妹.分析10kV配电线路单相接地故障及对策[J].价值工程,20102930.

本文发布于:2024-09-22 11:30:05,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/2/257910.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:线路   电流   保护   电压   过流   动作   出现   电容
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议