中性點不接地系統(tǒng)的接地保護

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1、配電網接地故障分析與分界開關控制器的接地判據新鄉(xiāng)市裕誠電氣郭君保1、架空線路與電纜線路的接地故障現象和接地保護現狀架空線路接地故障主要集中在絕緣子、PT、高壓電容器、高壓熔斷器、電力變壓器等設備絕緣故障和高壓導線與樹枝樹葉或其它高空接地物體的接觸，開始表現為暫態(tài)閃絡和高阻接地，接地電流變現為數值很小，時間很短，隨著絕緣進一步破壞，碳化，逐步引發(fā)剛性接地故障，此時線路有較大諧振過電壓，另外兩相工頻電壓提高1.7倍。如不快速斷電處理就會引發(fā)相間短路事故擴大，另外如果此時在其它線路上同時存在另外一相的接地故障，就形成短路故障，將會造成較大的損失，并且恢復送電需要較長

2、時間。電纜線路接地故障常常集中電纜終端，如環(huán)網柜電纜接頭處、后插式避雷器還有高壓電容器、高壓熔斷器、PT、電力變壓器等設備絕緣故障和安裝工藝故障，還有城市建設經常出現高壓電纜被挖斷。這些接地接地故障發(fā)生都會產生更為嚴重的影響。一般控制器能可靠處理接地故障將可以避免80%以上線路故障，減少多數短路故障的發(fā)生。接地故障初期接地電流一般很微弱，高阻接地一次電流毫安級，很難檢測，需要感應靈敏度高、采集精度高的零序互感器，而且三相ZCT特性要求非常一致。還有閃絡故障要求采集暫態(tài)波形而不是連續(xù)波形。一般接地電流越大形成短路故障時間越短，接地電流越小持續(xù)時間越長而且不易發(fā)現

3、。新鄉(xiāng)市裕誠電氣采用1000/1,0.5級ZCT解決了采集的問題?？梢圆杉瘞?.01A一次值，最小保護設定0.1A（一次值）。接地故障總是伴隨相電壓的變化和零序電壓的產生，這是一個重要的判據，一般零序電壓越大，接地故障越嚴重，如果剛性接地那么零序電壓等于相電壓，裕誠電氣采用3-6只電子式電壓傳感器采集進出線側相電壓，并合成出零序電壓和線電壓，它具有采集精度高、角差誤差小，采集波形不失真、損耗小，不怕二次短路，不怕一次線路過電壓諧振等優(yōu)點，非常適合中壓配網線路開關電壓采集使用。中性點不接地系統(tǒng)接地故障都是容性電流，零序電流超前零序電壓90度，負荷側接地在270度

4、左右，開關電源側與負荷側接地零序電流方向相反，電源側90度左右。根據接地回路負載感容負載或阻容負載不同相位角有相應的變化，但不超過85度。中性點消弧線圈接地系統(tǒng)一般分為過補償和欠補償，過補為阻感性負載，負荷側接地Vo、與Io的夾角在90-180度，欠補為感容性負載，負荷側接地Vo、與Io的夾角在180-270度.所以VO與IO的夾角是判定接地故障界內界外的最重要判據。現在市場上多數的開關零序電流互感器采用20/1的互感器，安匝比小，采集靈敏度低，精度差，很難達到0.5級。甚至有些用10P10保護CT合成零序電流，這樣采集的零序電流不準，很難采集毫安級接地電流；

5、另外控制器測量范圍小，精度低，抗干擾能力差，有些0.2A以下不能顯示，有些可以測量更小的幅值，但零飄電流很大，抗干擾能力差；控制器接地判據僅僅是零序電流幅值，而真正判定接地故障界內界外的判據是VO和IO的相位角。所以控制器判定接地故障要么有故障不動作，要么誤判斷接地故障誤動作。也就錯過接地故障初期的判斷和故障處理，也就談不上可靠的接地保護了。傳統(tǒng)控制器接地保護叫做零序保護，僅采用零序電流幅值為接地保護依據，設置幅值小時系統(tǒng)上開關亂動，設置幅值大時，接地保護不動，目前多數用戶采用設置幅值大，報警不動作來規(guī)避接地保護判斷不準亂動的現狀，這樣就增加了短路故障的發(fā)生。

6、裕誠電氣引進韓國技術生產的分界開關控制器、線路分段控制器和重合器不僅可以形成局域配網自動化系統(tǒng)（自動判斷故障點、自動隔離故障點、快速自動恢復非故障區(qū)域送電、故障和動作信息上傳），而且均具備采用零序電流（最小一次設定動作值0.1A，采集值0.01A），零序電壓（10%-100%相電壓），相位角采集（誤差小于2度，動作相位角基準0-360度可調、判斷范圍0-180度可調）做綜合判據，正確的設置判斷接地故障準確率100%，可以準確判定那兩臺開關之間或那臺分接開關負荷側存在故障，并可以通過我公司超聲波接地故障探測儀快速找到故障點。曾有不少客戶反應開關接地跳閘找不到故障

7、點均被我公司協助找到，有些為樹枝短時接地（樹枝已燒糊）有些微絕緣損壞（有較強閃絡爬電痕跡）,接地保護采集閃絡時暫態(tài)值，對比相位角并采集工頻與諧波，濾除不相關干擾波形，準確采集數據?？刂破骶蛻斪龅筋A防故障為主，不能等到演變?yōu)槎搪饭收显俦Ｗo，那時已經造成巨大的損失，而且停電時間會更長，停電面積會更大。一、中性點不接地系統(tǒng)的接地分析1.在負荷側（用戶側）發(fā)生接地故障時在中性點不接地系統(tǒng)上發(fā)生負荷側接地故障時矢量圖如下.在負荷側發(fā)生接地故障時接地電流值如下：此時從裕誠電氣控制器-ASS檢測出來的零序電流值如下上述的計算式可以表現為如下圖式.正常運行時發(fā)生A相接地故障

8、時在A相發(fā)生接地故障時，零序電壓和零序