中性点接地方式-电缆情缘网.ppt

电网中性点接地方式 主 要 内 容 一、110kV及以上电网中性点接地方式 二、配电网中性点接地方式 110kV、220kV变压器中性点保护 部分变压器中性点不接地： 为了限制单相接地短路电流，防止通讯干扰和继电保护的整定配置等要求，一台变压器中性点直接接地，其余变压器的中性点经避雷器或保护间隙接地，或者经避雷器与保护间隙并联接地。 避雷器型号： 110kV：Y1.5W-60/144 220kV：Y1.5W-144/320 缺点： 发生单相接地且失地故障时，引起的过电压易使避雷器受损或爆炸。 棒－棒间隙保护 变压器中性点保护的发展： 复合间隙 可控间隙 （3）为防止雷电侵入波引起误动，建议变压器中性点零序电流电压保护整定时间由现行的0.3～0.5s延长到0.8s，一次侧电流取50～100A。 通过雷电冲击和工频放电试验，选取了复合间隙的各元件参数。 复合绝缘子 35kV、110kV等级 羊角电极 Φ14-75°，直径为14mm，夹角为75°。 间隙距离 110kV：70～100mm 220kV：240～280mm 复合间隙其放电电极和燃弧电极分离；具有同心度好、距离确定准确、安装调试方便和耐烧蚀性能强、放电电压稳定等优点；克服了分体式安装棒间隙的固有缺陷，更适合变压器中性点保护。 为防止雷电侵入波引起误动，建议变压器中性点零序电流电压保护整定时间由现行的0.3～0.5s延长到0.8s，一次侧电流取50～100A。 该产品已获国家实用新型专利(专利号为ZL 200520000584.9)。 可控间隙有效解决了间隙、避雷器及棒间隙与避雷器并联保护存在的问题；可控间隙与避雷器并联可有效保护变压器中性点。 该产品已获国家实用新型专利，发明专利正在审批之中。 中性点不接地 中性点经消弧线圈接地 中性点经低电阻接地 中性点经高电阻接地 中性点经消弧线圈并联电阻接地 电网正常运行时，经消弧线圈接地电网的零序等值电路是一个串联谐振电路，如下图所示，图中L、gL分别为消弧线圈的电感和等值电导；C、g为电网每相对地电容和对地泄漏电导；Uun为不对称电压。 设计了研究10kV配电网单相接地故障电弧自熄特性的模拟试验回路 ；对集中参数模拟回路与实际10kV系统的等效性进行了分析。 在中性点不接地和消弧线圈补偿方式下，对10kV典型绝缘间隙，当单相接地电流为5~30A时，对单相接地故障电弧自熄特性进行了大量的模拟试验，计算电弧自熄概率。 单相接地故障电弧自熄特性研究 单相接地故障电弧自熄特性研究 将60种情形进行组合，共完成了3600次单相接地故障电弧模拟试验。 单相接地电弧试验模拟回路 单相接地故障电弧自熄特性研究 采用高速摄像仪拍摄的电弧录像 单相接地故障电弧自熄特性研究 40 46.67 66.67 98.33 100 100 215 600Ω 45 48.33 68.33 100 100 100 215 30 46.67 60 95 100 100 180 26.67 36.67 55 93.33 100 100 125 1200 Ω 消弧线圈 并联电阻 26.67 46.67 60 93.33 100 100 215 21.67 41.67 58.33 90 100 100 180 15 33.33 53.33 86.67 100 100 125 消弧线圈接地 15 40 58.33 88.33 95 100 215 10 30 55 85 93.33 100 180 8.33 28.33 51.67 80 91.67 98.33 125 不接地方式 30 25 20 15 10 5 故障电流(A) 间隙距离 (mm) 中性点接地方式 单相接地故障电弧的自熄概率统计表(%) 结论： 当电网电容电流不超过10A时，可采用中性点不接地方式； 若电容电流超过10A，宜采用消弧线圈并联电阻接地方式，消弧线圈过补偿方式下的残流可控制在15A以下，电弧自熄概率达到93.33%以上。 电网采用消弧线圈补偿方式运行时，故障残流可控制在10A以下，没有必要过分强调使故障残流限制得很小或实现全补偿，以避免引起虚幻接地或导致接地设备运行过于复杂。 单相接地故障电弧自熄特性研究 近几年来，随着配电网的发展以及电缆线路的增多，经常造成新投运的消弧线圈补偿装置运行一段时间后容量不足。 对此问题通常的解决方案是对消弧线圈以及相应接地变压器等设备全部进行更换增容，替换下来的补偿设备往往得不到充分的利用，从而造成了设备和资金上的浪费，这个问题在经济飞速增长地区尤为突出。 电容电流分布式补偿方式的研究 本课题提出了电容电流的分布式补偿方式，即把补偿负