10kV交流不接地系统发生一相接地时对配电设备的影响.docVIP

10kV交流不接地系统发生一相接地时对配电设备的影响 范福康 甘肃天水长城开关厂（741018） ? 我们经常碰到，在10kV交流不接地系统发生单相接地时，接地相的相电压下降为零，其余两相的相电压则从6kV升高到10kV。这时系统上接的Y／Y0－12、10／0．4kV供电变压器，在高压线路一相接地的情况下，低压侧三相电压仍显示正常。 有人认为，在这种情况下，变压器应减低三分之一的负荷运行，以免过负荷烧毁；有人则认为，在高压接地故障未排除前可照常运行，不会对变压器和继电保护设备造成危害。到底应该怎样理解这个问题呢？本文对此进行探讨，以求得一个正确的认识。 我们知道，10kV交流不接地的系统发生一相接地时，因供电变压器的一次侧线圈中性点不接地，所以，即使高压送电线路上有一相接地，加于变压器一次侧的电压并未改变，变压器二次侧电压仍可保持正常。 那么，为什么测量仪表上反映接地相的相电压为零呢？这是因为电压互感器的接线方式引起的。测量仪表虽然接在电压互感器的二次侧，承受的是二次侧电压，而其指针显示的却是通过变比关系的一次侧电压。由于电压互感器一次侧中性点是接地的，当高压侧某一相接地时，仪表上这一相的电压就显示为零了。 当仪表显示变压器一次侧接地相电压为零时，其余两相的相电压为什么会升高为线电压呢？我们从图1上来进行分析： 设电力系统C相发生接地故障，则C相对地电压Ucd为零。A相对地电压应为A相对中性点O的电压UA，加上中性点 O对 C相端头的电压－UC，即Uad=UA＋（－UC）。同理，可得B相对地电压Ubd=UB+（－UC）。这两个对地电压UAd和UBd就是电压互感器A相和B相一次线圈上的电压，亦就是测量仪表上反映的A相和B相的相电压。从相量图上可以看出，UAd和Ubd的大小恰好是相电压的 倍，和线电压相同。 综上分析，中性点不接地系统发生单相接地时，加于变压器上的电压保持不变，所以，变压器不用降低负荷，可以照常运行，不会造成损害。 然而，10kV交流系统常采用三相三线圈油浸五铁柱式电压互感器，如 JSJW－10型，利用其接成开口三角形的辅助二次线圈构成的零序电压过滤器出现零序电压，来进行绝缘监视。当配电系统中发生单相接地故障时，接于开口三角形辅助二次线圈上的继电器动作并发出警报信号，如图2所示。 这种电压互感器的开口三角形辅助线圈和接于其上的信号保护继电器，因设计时主要考虑用于绝缘监视保护，不适宜长期连续工作。同时，我们知道，在单相接地的情况下，其余完好的两相对地电压升高 倍，使线路潜在电容电流增加，因此，可能和电压互感器的铁芯线圈构成铁磁共振，使流过电压互感器线圈里的电流大大增加，当这个电流未达到能熔断熔丝，但又超过额定值时，则长时间过电流，就会使电压互感器烧毁。所以，在发生10kV交流不接地系统一相接地长时间不能排除时，就要注意电压互感器等继电保护设备的连续运行时间，一般不要超过2h。否则，就应及时切除，投入备用继电保护设备。如果没有备用设备，则应隔2h退出运行一会儿，然后，再投入运行，以免过热损坏。 最后，我们认为，当10kV交流线路一相接地后，大地和这相送电线路并联后使电阻降低，因而使三相送电线路电阻不一样，有可能造成三相电压不对称。同时，在一相线路接地长期未能排除的情况下，还可能使故障扩展为两相接地短路。此时，接地处因通过短路电流会产生危险的接触电压和跨步电压，还会对邻近的通讯线路产生干扰杂音和感应出危险的电压。因此，10kV交流不接地系统发生一相接地后，应及时予以排除。