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格兰头

消弧线圈和消弧消谐及过电压保护装置

发布日期:2022-04-17 点击率:85

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  长期以来,我国6~35KV(含66KV)的电网大多采用中性点不接地的运行方式。此类运行方式的电网在发生单相接地时,故障相对地电压降为零,非故障相的对地电压将升高到线电压(UL),但系统的线电压维持不变。因此国家标准规定这类电网在发生单相接地故障后允许短时间(2小时)带故障运行,所以大大提高了该类电网的供电的可靠性。 
  现有的运行规程规定:“中性点非有效接地系统发生单相接地故障后,允许运行两小时”,但规程未对“单相接地故障”的概念加以明确界定。如果单相接地故障为金属性接地,则故障相的电压降为零,其余两健全相对地电压升高至线电压,这类电网的电气设备在正常情况下都应能承受这种过电压而不损坏。但是,如果单相接地故障为弧光接地,则会在系统中产生最高值达3.5倍相电压的过电压,这样高的过电压如果数小时作用于电网,势必会造成电气设备内绝缘的积累性损伤,如果在健全相的绝缘薄弱环节造成绝缘对地击穿,将会引发成相间短路的重大事故。 
  
  一、相接地电容电流的危害 
  
  中性点不接地的高压电网中,单相接地电容电流的危害主要体现在以下四个方面: 
  1.弧光接地过电压的危害 
  当电容电流一旦过大,接地点电弧不能自行熄灭。当出现间歇性电弧接地时,产生弧光接地过电压,这种过电压可达相电压的3~5倍或更高,它遍布于整个电网中,并且持续时间长,可达几个小时,它不仅击穿电网中的绝缘薄弱环节,而且对整个电网绝缘都有很大的危害。 
  2.造成接地点热破坏及接地网电压升高 
  单相接地电容电流过大,使接地点热效应增大,对电缆等设备造成热破坏,该电流流入大地后由于接地电阻的原因,使整个接地网电压升高,危害人身安全。 
  3.交流杂散电流危害 
  电容电流流入大地后,在大地中形成杂散电流,该电流可能产生火花,引燃瓦斯爆炸等,可能造成雷管先期放炮,并且腐蚀水管、气管等。 
  4.接地电弧引起瓦斯煤尘爆炸 
  
  二、消弧线圈的作用 
  
  电网安装消弧线圈后,发生单相接地时消弧线圈产生电感电流,该电感电流补偿因单相接地而形成的电容电流,使得接地电流减小,同时使得故障相恢复电压速度减小,治理电容电流过大所造成的危害。同时由于消弧线圈的嵌位作用,它可以有效的防止铁磁谐振过电压的发生概率。 
  
  三、消弧线圈接地方式存在的一些问题: 
  
  1. 单相接地故障时,非故障相对地电压升高到3 相电压以上,持续时间长、波及全系统设备,可能引起第二点绝缘击穿,引起事故扩大事故。  
  2.消弧线圈不能补偿谐波电流,有些城市电网谐波电流占的比例达5%-15%,仅谐波电流就可能远大于10A,仍然可能发生弧光接地过电压。  
  3.对于电容电流很大的配电网,如果通过补偿要使单相接地故障电流Ijd<10A,就必须使系统保持较小的脱谐度,系统的脱谐度过小,对由于三相电容不对称引起的中性点位移电压会产生较强的放大作用,使中性点电压偏移超过规程允许值(

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