中性点非直接接地系统中单相接地故障的保护.ppt

中性点非直接接地系统中单相接地故障的保护 中性点非直接接地电网又称为小接地电流系统。包括： （1）中性点不接地电网 （2）中性点经消弧线圈接地电网（即经过电感接地） （3）中性点经电阻接地电网 A B C N 中性点非直接接地电网单相接地故障的保护 小接地电流系统对保护的要求 （1） 三相线电压仍对称，对负荷的供电没有影响，允许再 继续运行1～2小时； （2） 非故障相对地电压要升高 倍，为了防止故障进一步 扩大成两点或多点接地短路，应及时发出信号。 A B C N 一、中性点不接地系统单相接地故障的特点（单条线路） A B C 接地相电压为零。 中性点电压升高为相电压。 非故障相电压升高 倍； 零序电压升高为相电压。 线电压依然对称。 接地点电流为正常时三相电容电流之代数和 接地点电流是线路的零序电流。 N N K 多线路电容电流分布: 假设：忽略负荷电流和电容电流在线路上的电压降。 全系统UA=0, A相对地电容电流为零，UBK=UCK= 非故障线路I : ，母线→线路 故障线路 II: 线路→母线 C B A C0f C01 C0Ⅱ 线 路 I 线 路 II 结论： 1. 发生单相接地故障，全系统出现零序分量； 2. 在非故障的线路上有零序电流，其数值等于本身的对地电容电流， 容性无功功率的方向为母线流向线路； 3. 在故障线路上，零序电流为全系统非故障线路对地电容电流之总和， 数值一般较大，容性无功功率的方向为线路流向母线。 A相接地时的零序等效网络及向量图 XT0 C0f ID C0Ⅰ C0Ⅱ l1 l2 I0 f I0 f Ud0 ID I0 f 多线路单相接地的零序等值电路 二、中性点经消弧线圈接地电网单相接地故障的特点 消弧线圈的作用：减小流经故障点的电流。 C B A C0f C0Ⅰ C0Ⅱ 线 路 I 线 路 II 完全补偿 产生谐振过电压，造成中性点电压升高 欠补偿 运行方式变化（某元件检修或切除时），仍可能引起谐振过电压。 过补偿 广为应用 补偿度： P = ( IL－ICΣ) / ICΣ＝ ( 5～10 )％ 1. 绝缘监视装置 测量发电厂、变电所母线 3U0， 如果 3U0Uset， 则 认为电网发生单相接地故障，即绝缘损坏。 2. 零序电流保护 利用故障线路较非故障线路的零序电流大的特点。 起动电流应躲过其它线路故障时本线路的电容电流 I set＝Krel· 3UφωC0 K sen＝ 3Uφ ω( CΣ. min-C0 ) / K rel 3U φ ωC0＝ （CΣ. min-C0）/ K rel C0 适用范围：一般用于安装零序电流互感器的线路 3.零序功率方向保护 利用故障线路与非故障线路零序功率方向不同的特点。 适用于零序电流保护不满足灵敏系数的要求时和接线复杂的电网。 U0 + 延时信号 三、中性点不接地电网中单相接地的保护