消弧及选线介绍V4教程.ppt

徐州润泽电气有限公司 电气安全与智能电气研究所 徐州和纬信电科技有限公司;主要内容;中性点：电力系统中发电机和变压器（作为电源）星型连接公共端。 中性点的运行方式：指的是中性点与大地之间的连接关系。 中性点非有效接地（不接地、经消弧线圈接地、经高阻接地），属于小电流接地系统。 中性点有效接地（直接接地、经低阻接地），属于大电流接地系统。 中国、苏联、西德等国配电网采用中性点不接地系统，英国采用中性点经高电阻接地的系统；其它国家，如日本采用中性点直接接地系统。;配电网采用中性点非有效接地的原因 配电网中，发生单相接地故障的比例很大。采用中性点不接地方式可以减少单相接地电流，从而减轻其危害。 发生单相接地时，系统可以继续运行不超过2小时，从而提高了供电的可靠性。 综合考虑各种因素，配电网中电气设备的绝缘按照线电压设计所增加的投资远小于运行中所取得的经济效益。 ;二、中性点不接地方式-单相接地电流;三、配电网单相接地故障特点;易造成二次故障 配电网越大，电容电流越大，单相接地时接地电流越大。接地点电弧不能自行熄灭，易形成稳定电弧，易发展成相间短路（电缆放炮），造成停电或设备损坏事故。 易产生单相电弧接地过电压 当配电网接地电流大于5～10Ａ时，单相接地故障时可能出现周期性熄灭和重燃的间歇电弧。间歇电弧将导致相与地之间产生过电压，其值可能达到2.5～3倍的相电压峰值。 易产生铁磁谐振过电压 在相电压时PT特性已趋于饱和拐点，当系统中运行电压偏高并出现某些扰动(如单相接地故障)，能使PT饱和程度加剧，就有可能激发铁磁谐振过电压，致使母线电压互感器(PT)烧毁和熔断器熔断，严重威胁着配电网的安全和供电可靠性。 ;四、关于煤矿电网中性点运行方式的规定;《煤矿安全规程》第457条规定： 矿井高压电网，必须采取措施限制单相接地电容电流不超过20A。 地面变电所和井下中央变电所的高压馈电线上，必须装设有选择性的单相接地保护装置；供移动变电站的高压馈电线上，必须装设有选择性的动作于跳闸的单相接地??护装置。;457条规定的含义： 中性点不接地的高压电网，接地电流主要成分为电容电流，而矿井电网供电主要采用电缆线路，其对地电容大，造成单相接地电流大。 单相接地电流过大可能引起电气火灾和电雷管超前引爆等事故； 规程规定接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过2欧姆，为保证在发生单相接地故障时产生的接地电压不超过安全电压系列的最高值42V，则单相接地电流应限制在21A以下，故规程规定高压电网的单相接地电容电流不超过20A；;五、配电网中性点接地方式比较;六、单相接地电容电流的治理;1、改变系统运行方式： 该方法一般将系统运行方式由并列运行改为分列运行，相当于将6－35kV大系统分为2个或多个小系统，一般适用于电网规模不大，且从经济上考虑具备分列运行条件的系统。 2、缩小系统规模： 该方法采用6kV隔离变压器，将6－35kV大系统从根本上分隔为多个接地小系统，该方法因为采用隔离变压器，造价较高，损耗加大，且系统的运行方式不灵活，同时会造成系统构造复杂化。;3、采用接地分流消弧消谐装置： 原理：在发生单相电弧接地时，通过在接地相并联接地电阻，根据分流原理将接地点电流引流，将不可控的接地点变为实接地点，使故障接地点的电弧熄灭。同时利用过电压保护器限制接地相电压升高，起到熄弧作用。 特点： 动作时需要鉴相,动作速度滞后; 系统单相接地电流值并未减小； 在系统发生金属性接地、稳定电阻性接地时装置不动作，接地点电流没有改变。 在系统发生弧光接地时，装置动作引流熄弧。 ;缺点： 接地分流装置从严格意义上讲并非一种完善的治理方案。 不符合《煤炭安全规程》457条的要求，系统单相接地电容电流并未限制在20A以内。 仅在电弧接地时进行接地分流，起到熄弧作用，对金属性接地和稳定阻性接地不起作用。 不能降低人身触电危险性。 装置动作时，造成接地保护实现困难。 会使非故障相电压无论在发生何种接地故障时都上升为线电压，对电缆绝缘构成威胁。 不能有效降低电缆由单相接地发展为短路（放炮）的几率。 接地分流装置鉴相错误时，容易造成事故扩大 。;4、 中性点经消弧线圈接地 原理：单相接地电流主要是电容电流。如果能够在发生单相接地时用电感电流部分或全部抵消掉电容电流，则单相接地电流将大减小。 消弧线圈：消弧线圈是一个可调电感线圈，线圈的电阻很小（消耗功率小），电抗很大（保证对地绝缘水平），电抗值改变可采用多种方法。 ;消弧线圈的补偿方式： 固定欠补偿 电感电流小于接地电容电流，单相接地时接地电流为容性。 因线路停电或系统频率降低等原因使接地电流减少，可能出现完全