南極星輸配電網訊:電力系統可分為大電壓接地系統(包括直接接地、檢測接地和低電阻接地)、低壓接地系統(包括高電阻接地、消弧線圈接地和非接地) 。 我國3-66kV電力系統大多采用中性點不接地或通過消弧線圈接地的運行方式,屬小電壓接地系統。
在小電壓接地系統中,三相接地是常見的故障。
10kV配電線路實際運行中,經常發生三相接地故障,特別是在汛期、大風雪等惡劣天氣條件下,三相接地故障發生更加頻繁,三相接地故障更加頻繁。 。
三相接地發生后,故障相對接地電流增大,非故障兩相相電流減小,但線電流仍對稱,因此不影響對用戶的持續供電,且系統可運行1~2小時,這也是小電壓接地系統的最大優勢; 而且,如果電網發生三相接地故障后長時間運行,將嚴重影響變電站設備和配電網的安全、經濟運行。
1、三相接地故障的特點及測量裝置
1、三相接地故障的特點
中心信號:警笛鳴響,“某千伏某母線接地”光學板亮,中性點通過消弧線圈接地,“消弧線圈動作”光學板亮;
絕緣監測電流表指示:故障相電流減小(不完全接地)或為零(完全接地),其他兩相電流下降,小于相電流(不完全接地)或等于線電流(完全接地),接地穩定電流表指針不擺動,若電流表持續擺動零序電流過大的原因,則為間歇性接地;
當中性點通過消弧線圈接地時,安裝中性點位移電流表時,可見有一定指示(未完全接地時)或指示相電流值(完全接地時)。 消弧線圈接地報燈亮;
當電弧接地時,形成過電流,非故障相電流很大。 電流互感器的高壓熔斷器可能會熔斷,甚至可能燒毀電流互感器。
2. 真實性和依據的判斷
電流互感器一相高壓繼電器熔斷,發出接地信號。 當發生接地故障時,故障對地電流增大,其他兩相減小,線電流保持不變。 但當高壓繼電器的一相熔斷時,一相接地電流會增大,而其他兩相不會減小,線電流會減小。
當變壓器對空載母線充電時,斷路器單相跳閘不同時,三相電容不平衡,中性點移位,單相電流為不對稱,發送接地信號。
這些情況僅在操作期間發生。 只要母線及所連接的設備沒有異常,就可以判斷在使用線路或變壓器時可以消失。
系統中單相參數不對稱,消弧線圈補償程度調整不當,操作方法反轉時會發出接地信號。 當系統運行在反向運行模式時,常常會出現這種情況。 報調度后,聯系對方時得知,可先恢復原來的運行方式,切斷消弧線圈,調整分接開關,然后重新投入,運行方式相反;
當連接空載母線時,可能會突發鐵磁諧振過電流并發出接地信號。
這種情況在開關操作時也會出現,可立即送線,破壞諧振條件,消除諧振。
3. 檢查設備
對于絕緣監測裝置,一般由單相五柱電流互感器加上電流熔斷器、信號熔斷器和監測儀表組成。
它由五個鐵芯柱、一組原定子和兩組輔助定子組成,全部繞在三個中間柱上,其接線方式為Ynynd。
這些連接的優點是:
第一定子除了檢測線電流外,還可以測量相電流;
第二定子連接成開口三角形,可以反映零序電流。
當網絡正常情況下,第一定子的單相電流是對稱的,空心三角形的空口端理論上沒有電流。 當網絡中發生三相金屬性接地時(假設A相),網絡中將出現零序電流。
當網絡中出現非金屬三相接地時,開孔兩端也會感應出電流。 因此,當開口達到電流熔斷器的動作電流時,電流熔斷器和信號熔斷器都會動作,并發出音箱和燈光。 信號。
值班人員根據信號和電流表指示即可得知發生接地故障,并判斷接地相位差,然后報告給調度值班人員。 但必須強調的是,絕緣監測裝置與母線共用。
2、三相接地故障的原因
鋼絲斷裂掉落在地上或掛在橫擔上;
導線在絕緣體中綁扎或固定不牢,裂向橫擔或接地;
由于強風,電線離建筑物太近;
配電變壓器高壓引下線的斷開;
配變平臺10kV避雷器或10kV繼電器絕緣擊穿;
配電變壓器高壓定子三相絕緣擊穿或接地;
絕緣體擊穿;
線路上分支繼電器絕緣擊穿;
同桿架設電線下橫擔拉線一端斷裂,抵在下電線上;
線冰錐; 行道樹短路; 鳥類傷害; 漂浮物(如塑料布、樹枝等);
其他意外或未知原因。
三、三相接地故障的危害
1、對變電設備的危害
10kV配電線路發生三相接地故障后,變電站10kV母線上的電流互感器無法測量電壓,會在空心三角形上形成零序電流,電流減小。 如果運行時間過長,會造成電流互感器損壞。
三相接地故障后,還可能出現諧振過電流。 諧振過電流比正常電流大幾倍,所以如果嚴重的話,會造成變電站設備的絕緣保護裝置損壞,導致變電站設備的絕緣部分被擊穿,進而造成重大事故。事故。
2、對配電設備的危害
三相接地故障也可能引起間歇性電弧接地。 同時,諧振過電流會擊穿絕緣保護層,造成線路漏電事故,以及配電變壓器燒毀的交通事故,使線路上的避雷器、熔斷器絕緣。 還可能發生擊穿、燃燒和電氣事故。
3、對地區電網的危害
嚴重的三相接地故障可能會破壞地區電網的穩定性,引發更大的事故。
4、對人畜的危害
對于像電線接地這樣的三相接地故障,一旦配電線路繼續工作,靠近配電設備的行人和巡線人員(尤其是夜間)極有可能因跨步電流而引發觸電車禍。可能會發生,還有可能發生牛被電擊的車禍。
5、對供電可靠性的影響
10kV配電線路的接地不僅需要人工選線,而且對不存在三相接地故障的配電線路進行斷水,暫停對其他用戶的正常供電。 它直接影響其供電的可靠性。 同時,三相接地故障必須停止配電線路的運行,并查找和修復配電線路中的故障線路。 搶修期間,無法向用戶提供正常供電。 特別是在農作物生長期、大風、雨、雪等惡劣天氣條件下以及山區、林區等復雜地區以及夜間,不利于尋找和清除斷層,導致長期大面積停水,對供電可靠性造成很大影響。
6、對線路的影響
10kV配電線路中三相電源連接故障,配電線路接地會形成大量的對地放電現象,而這些大量的放電是一種直接的電能消耗。 根據電力公司的相關規定,此類配電線路的接地運行不能維持超過2小時。 一旦超過2小時,就會造成電能的大量浪費
7.導致斷電
10kV配電線路接地過程中,平均接地電壓在6~10A之間。 根據目前的功率水平估計,大約100%的電能將被浪費。
四。 三相接地故障方法及處理
1、小電壓接地手動選線裝置
在10kV配電線路接地故障過程中,可以采用變電站內大面積電壓接地進行人工選線。 這些大型電壓接地手動選線裝置可以在配電線路接地之前進行配電線路接地檢測
同時,對于配電線路的實際應用,更要注重小電壓接地手動選線裝置與各配電線路區間零序電壓互感器的密切配合。
2、三相接地故障監測系統
在現在的配電系統中,大部分變電站已經開始使用信號源,其位置分布在配電線路的始端、中部和末端,這樣指示器就可以清楚地告訴我們故障的實際位置,更快地處理線路故障
3、其次還可以采取以下預防措施
定期檢查配電線路,主要是檢測電線與行道樹、建筑物的距離,桿頂是否有鳥巢,電線是否綁扎或固定在絕緣子內牢固零序電流過大的原因,電線的固定螺釘是否緊固。絕緣子是否松動,橫擔、電線螺釘是否松動,電纜是否斷斷、折斷,電線弧垂是否過大或過小等。
應定期對配電線路上的絕緣子、分支繼電器、避雷器等設備進行絕緣試驗,不合格的應及時更換。
定期對配電變壓器進行檢測,對不合格的配電變壓器進行修復或更換。
改造支路中繼農村配電線路,減少故障范圍,減少停水面積和時間,有利于快速查找故障點。
在配電線路上使用第一電流等級的絕緣子,提高配電網的絕緣硬度。
4、三相接地故障后的處理
當配電線路發生三相接地時,變電站值班人員應立即做好記錄,迅速報告值班調度人員和相關責任人員,并按順序查找接地故障值班調度員的。 斷路器,若接地現象消失,可判斷電路有故障