接地方式研究

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1、电力系统接地方式研究中压电网在发展过程中根据接地电缆的人小，逐渐形成了两类中性点接地方式，即人电流接地方式和小电流接地方式。如果把变压器的中性点直接接地，当发生单相接地时，将构成凹路，在接地点流过很大的短路电流，故称大电流接地系统；如变压器中性点不接地，当发生单相接地时，不构成故障回路，在接地点只流过系统对地的电容屯流，数值较小，故称小屯流接地系统。其屮前者可分为直接接地和经电阻阻接地两种；后者可分为不接地和经消弧线圈接地两种。（一）接地系统介绍1）小电流接地方式：1.中性点不接地中性点不接地是一种最简单的电网接地方式。当系统正

2、常运行时，三相的相电压是对称的，各相的对地电压均为和电压，三和的对地电容电流和等，分别超前相电压90°,三相的对地电容电流相量和为零，没有电流在地中流过。当发生单相接地故障时，非故障相对地电压升高为原来的語倍，即和对地电压升高为线电压，系统内设备或电缆绝缘等级相应提高，而相间电压对称性并未破坏，不影响三相用电设备的供电。当单相接地电容电流不人时，所引起的热效应为电网各元件的绝缘所能承受，故允许电网带接地故障继续运行一段时间，通常为1〜2h。但这种带故障不能长此下去，以免在另一相乂发生接地故障形成两相接地短路，这将产生很大的短路电

3、流，导致线路和设备的损坏。因此这种屮性点不接地系统必须装设单相接地保护或绝缘监视装置，当系统发生单相接地故障时,发出报警信号或指示，以提醒运行值班人员及时采取措施，查找和消除接地故障。2.消弧线圈接地屮性点不接地三相系统在发生单相接地故障时虽还可以继续供电，但在单相接地故障电流较大，如35kV系统大于1OA,10kV系统大于3OA时，就无法继续供电。为了克服这个缺陷，便出现了经消弧线圈接地的方式。目前在35kV电网系统中，就广泛采用了这种中性点经消弧线圈接地的方式。消弧线圈是一个具有铁芯的可调电感线圈，装设在变压器或发电机的中性

4、点。当发生单相接地故障时，可形成一个与接地电容电流大小接近相等而方向相反的电感电流，这个滞后电压90。的电感电流与超前电压90。的电容电流相互补偿，最后使流经接地处的电流变得很小以至等于零，从而消除了接地处的电弧以及由它可能产生的危害。消弧线圈的名称也是这么得來的。中性点经消弧线圈接地的电力系统中性点经消弧线圈接地时，可以有三种补偿方式。如果选择消弧线圈的电感，使IL=IC，则接地点电流为零，即第一种全补偿方式。这种补偿方式并不好，因为感抗等于容抗时，电网将发生谐振，影响系统安全运行。第二种是欠补偿方式，即选择消弧线圈时，使IL

5、IC,此时接地点有剩余的电感电流流过。在过补偿方式卜・，即使电网运行方式改变而切除部分线路时，也不致成为全补偿方式，而使电网发生谐振。同时，由于消弧线圈有一定的裕度，在今后电网发展线路增加后，原有消弧线圈还可继续使用。消加钱圏■LS3丄一.屮性点经消弧线圈接地系统根据运行方式消弧线圈可分为两种：预调方式：在正常运行时

6、，根据测量的系统电容电流将消弧线圈调节到残流最小的合适位置，接地后不进行•调节。优点：系统接地后无需进行跟踪调节，因而无额外跟踪调节时间，可即时输出补偿电流。缺点：需装设阻尼电阻。随调方式：正常运行时将消弧线圈调至远离谐振点位置，发生故障时将消弧线圈调节至合适位置。优点：不需装设阻尼电阻。缺点：接地后需经一肚时间延时方可输岀额眾补偿电流。系统进行试探性调节计算时易引起串联谐振过电压。根据消弧线圈按改变电感方法的不同，常用的有两种方式：调匝式和调容式。（1）调匝式消弧线调匝式消弧线圈系统主要包扌禺接地变、单和隔离开关、避雷黠、调匝

7、式消弧线圈、有载调节开关、阻尼电阻、控制器。调匝式消弧线圈结构简单，是将绕组按不同的匝数抽出分接头，用有载分接开关进行切换，改变接入的匝数，从而改变电感量。一次设备简单，可靠性高，不会出现谐波屯流，可控硅短接阻尼电阻方式，补偿电流不需要二次设备控制，即使控制器出现故障，仍然可以很好的补偿；响应速度快，可以消除铁磁谐振，相对而言补偿范围窄（15%〜100%的额定电流）O（2）调容式消弧线调容式消弧系统包括以下部分：接地变、单和隔离开关、避雷器、调容式消弧线圈、电容箱、阻尼电阻、控制器。调容式消弧线圈通过调节消弧线圈二次侧电容量大小

8、来调节消弧线圈的电感电流。二次绕组有电容接入，通过调节二次电容的容量即可控制主绕组的感抗及电感电流的大小。2）大电流接地方式：1.经电阻接地为了减少故障电流，往往在电容电流较人的系统采用电阻接地的方式，即用电阻将短路电流限制在一定值内。电阻接地可以根据电阻值的不