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1、中性點運行方式中性點:變壓器(作為電源)和發(fā)電機(jī)星形連接的公共端。AXYCBZN線電壓和相電壓的關(guān)系30?電網(wǎng)中性點運行方式中性點的運行方式指的是中性點與大地之間的連接關(guān)系。中性點運行方式的選擇主要取決于單相接地時電氣設(shè)備的絕緣要求及供電可靠性。中性點運行方式的不同,直接影響到安全和經(jīng)濟(jì)問題,需要進(jìn)行綜合比較分析。中性點運行方式的種類中性點接地:屬于大接地電流系統(tǒng)1)直接接地,又稱為有效接地2)經(jīng)低阻接地中性點不接地:屬于小接地電流系統(tǒng)1)不接地,又稱為中性點絕緣2)經(jīng)消弧線圈接地3)經(jīng)高阻接地中性點運行方式的種類網(wǎng)絡(luò)絕緣參數(shù)和自然不平衡電壓絕緣參數(shù):電網(wǎng)的對地絕緣電阻和對
2、地分布電容電網(wǎng)自然不平衡電壓:電網(wǎng)的不對稱電壓電網(wǎng)不對稱度:不對稱電壓和相電壓的比值一、中性點不接地方式主要特點:單相接地電流小適用范圍:6-35kV電網(wǎng)。因為在這類電網(wǎng)中,發(fā)生單相接地故障的比例很大。采用中性點不接地方式可以減少單相接地電流,從而減輕其危害。分析:單相接地電流,單相接地時的各相對地電壓中性點不接地方式-正常運行三相對稱,沒有電流在地中流過。中性點對地電位為0各相對地電壓等于相電壓。其中C為電網(wǎng)對地電容(高壓電網(wǎng)忽略電網(wǎng)對地絕緣電阻R)中性點不接地方式-單相接地當(dāng)發(fā)生金屬性接地時,接地故障相對地電壓為零。中性點對地的電壓上升到相電壓,且與接地相的電源電壓相位
3、相反。非故障相對地電壓由相電壓升高為線電壓。三相的線電壓仍保持對稱且大小不變,對電力用戶接于線電壓的設(shè)備的工作并無影響,無須立即中斷對用戶供電。單相接地電流,等于正常運行時一相對地電容電流的三倍,為容性電流。中性點不接地方式-單相接地電流電網(wǎng)模型:假設(shè)電網(wǎng)三相對稱,忽略電網(wǎng)對地絕緣電阻,只考慮電網(wǎng)對地電容。電網(wǎng)正常時:三相電壓對稱,三相經(jīng)對地電容流入大地的電流相量和為零,即沒有電流在地中流動。各相對地電壓等于相電壓。發(fā)生單相接地時,接地相對地電壓為零,而非故障相對地電壓變?yōu)榫€電壓。因而容易造成兩相短路。單相接地電流單相接地故障對電網(wǎng)的影響單相接地時,由于線電壓保持不變,使負(fù)
4、荷電流不變,電力用戶能繼續(xù)工作,提高了供電可靠性。由于接地點的電弧或者由此產(chǎn)生的過電壓可能引起故障擴(kuò)大,發(fā)展成為多相接地故障。接地處有接地電流流過,會引起電弧。高溫的電弧可能損壞設(shè)備,甚至導(dǎo)致相間短路,尤其在電機(jī)或電器內(nèi)部發(fā)生單相接地出現(xiàn)電弧時最危險。非故障相電壓升高到線電壓,所以在這種系統(tǒng)中,電氣設(shè)備和線路的對地絕緣應(yīng)按能承受線電壓考慮設(shè)計,從而相應(yīng)地增加了投資。在中性點不接地系統(tǒng)中,應(yīng)裝設(shè)交流絕緣監(jiān)察裝置,當(dāng)發(fā)生單相接地故障時,立即發(fā)出信號。規(guī)程規(guī)定:系統(tǒng)發(fā)生單相接地時,繼續(xù)運行的時間不得超過2h,并要加強(qiáng)監(jiān)視。適用范圍單相接地電流與電網(wǎng)電壓和電網(wǎng)對地電容有關(guān)。對于短距
5、離、電壓較低的輸電線路,因?qū)Φ仉娙菪。拥仉娏餍?,瞬時性故障往往能自動消除,故對電網(wǎng)的危害小,對通訊線路的干擾小。對于高壓、長距離輸電線路,單相接地電流一般較大,在接地處容易發(fā)生電弧周期性的熄滅與重燃,出現(xiàn)間歇電弧,引起電網(wǎng)產(chǎn)生高頻振蕩,形成過電壓,可能擊穿設(shè)備絕緣,造成短路故障。為了避免發(fā)生間歇電弧,要求6-10kV電網(wǎng)單相接地電流小于30A,35kV及以上電網(wǎng)小于10A。因此,中性點不接地方式對高電壓、長距離輸電線路不適宜。二、中性點經(jīng)消弧線圈接地原理:單相接地電流主要是電容電流。如果能夠在發(fā)生單相接地時部分或全部抵消掉電容電流,則單相接地電流將大減小。方法就是在中性點
6、處加入消弧線圈。消弧線圈的工作原理:消弧線圈是一個具有鐵芯的可調(diào)電感線圈,線圈的電阻很?。ㄏ墓β市。娍购艽螅ūWC對地絕緣水平),電抗值可用改變線圈的匝數(shù)來調(diào)節(jié)。發(fā)生單相接地故障時,通過消弧線圈使接地處流過一個與容性接地電流相反的感性電流,從而減小、甚至抵消接地電流,消除接地電弧引發(fā)的問題,提高供電可靠性。中性點經(jīng)消弧線圈接地情況中性點經(jīng)消弧線圈接地時電流向量圖電容接地電流消弧線圈流過的電流完全補(bǔ)償?shù)臈l件即有:消弧線圈的補(bǔ)償方式完全補(bǔ)償消弧線圈提供的電感電流等于接地電容電流,接地處電流為0。易滿足諧振條件,形成串聯(lián)諧振,產(chǎn)生過電壓。欠補(bǔ)償電感電流小于接地電容電流,單相接
7、地時接地電流為容性。因線路停電或系統(tǒng)頻率降低等原因使接地電流減少,可能出現(xiàn)完全補(bǔ)償。故一般也不采用。過補(bǔ)償電感電流大于接地電流,單相接地電流為感性。過補(bǔ)償方式在電網(wǎng)中得到廣泛使用。但過補(bǔ)償程度要合適.自動跟蹤補(bǔ)償單片機(jī)或微機(jī)控制中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)的適用范圍中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)與不接地系統(tǒng)同樣有著在發(fā)生單相接地故障時,可繼續(xù)供電2小時,提高供電可靠性.電氣設(shè)備和線路的對地絕緣應(yīng)按線電壓考慮.中性點經(jīng)消弧線圈接地后,能有效地減少單相接地故障時接地處的電流,迅速熄滅接地處電弧,防止間歇性電弧接地時所產(chǎn)生的過電壓