故障相接地法消弧装置(消弧柜)的技术缺陷分析
yxdlkj
yxdlkj Lv.5
2009年09月18日 15:54:20
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一直以来,中性点不接地方式是我国配电网采用最多的一种接地方式,它投资省、供电可靠性高。但是,当该系统中发生弧光接地时,由于对地电容中的能量不能有效释放,将会产生弧光接地过电压或谐振过电压,该电压的数值很高,会对系统中电气设备的绝缘造成威胁。长期以来,我国推荐使用消弧线圈对此故障进行消弧,但消弧线圈投资高、占地面积大,而且存在一些性能方面的缺陷,近几年市场上推出一种采用故障相接地法的消弧装置,其原理是当中性点不接地系统发生单相接地时,将故障相接地,强行导致故障相对地电压为零,从而实现消弧,该装置造价低、占地面积小,被一些单位接受使用。由于采用故障相接地法的消弧装置推出时间较短,对其技术本身的缺陷研究较少,一些单位在使用后发生装置爆炸、停电等事故,本文通过对故障相接地消弧装置存在的缺陷进行技术分析,说明配电网不能使用故障相接地法的消弧装置。

一直以来,中性点不接地方式是我国配电网采用最多的一种接地方式,它投资省、供电可靠性高。但是,当该系统中发生弧光接地时,由于对地电容中的能量不能有效释放,将会产生弧光接地过电压或谐振过电压,该电压的数值很高,会对系统中电气设备的绝缘造成威胁。长期以来,我国推荐使用消弧线圈对此故障进行消弧,但消弧线圈投资高、占地面积大,而且存在一些性能方面的缺陷,近几年市场上推出一种采用故障相接地法的消弧装置,其原理是当中性点不接地系统发生单相接地时,将故障相接地,强行导致故障相对地电压为零,从而实现消弧,该装置造价低、占地面积小,被一些单位接受使用。由于采用故障相接地法的消弧装置推出时间较短,对其技术本身的缺陷研究较少,一些单位在使用后发生装置爆炸、停电等事故,本文通过对故障相接地消弧装置存在的缺陷进行技术分析,说明配电网不能使用故障相接地法的消弧装置。
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yxdlkj
2009年09月19日 14:15:15
12楼
4、有直配高压电机的母线段不能使用消弧柜
直配高压电机年损坏率1.25/百台年。一旦电机绕组发生单相接地,消弧装置动作,短接一部分电机绕组,被短接的这部分电机绕组切割磁力线,产生电动势,相当于故障相接地消弧装置短接一个电源。
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electricity
2009年09月19日 18:14:25
13楼


我也困扰这个问题, 对于中性点不接地系统为什么不能. 比如每个10KV回路都加零序CT, 接地的那一路零序电流最大, 比其他路应该打不少, 所以这一路应该就是接地的那路?
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yxdlkj
2009年09月21日 09:52:34
14楼
1、单相弧光接地故障是间歇式的,零序电流不是连续的,有暂态分量。
2、单相接地电阻的大小影响零序电流的大小。
3、零序电流随系统大小、运行方式改变,零序电流互感器精度难以满足。
4、零序电流的整定困难,小电流接地系统的接地电流很小,一般几十安培,如果整定值很小,负荷不平衡电流有可能大于整定值,发生误动。
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electricity
2009年09月21日 22:56:29
15楼
yxdlkj, 按照你的意思, 就是说即便每个回路都装了零序互感器, 接地相的显示值也不一定是最大的, 有可能比不接地的显示还小?
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yxdlkj
2009年09月22日 10:33:58
16楼
理论上接地时故障线路的零序工频电容电流最大,这里要强调的是零序工频电容电流,而对于暂态量就不是,在接地开始阶段暂态量远大于零序工频电容电流(大约314倍)。单相弧光接地是间歇式的,熄弧阶段暂态量是对地电容最大的线路最大。再加上利息电流互感器及机械仪表显示滞后(微机型的采样频率的影响),所以故障线路的零序电流显示值未必最大。
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yxdlkj
2009年09月22日 11:01:33
17楼
5、造成小容量变压器绕组发生单相接地时损坏
如果变压器绕组发生单相接地,本来油浸式变压器的拉弧可自愈,不会造成事故,但采用故障相接地法的消弧装置动作后,短接一部分变压器绕组,被短接的这部分变压器绕组切割铁芯中的磁力线,产生电动势,等于故障相接地消弧装置短接一部分电源,短路电流也可达几千安乃至几十千安,从而烧坏变压器绝缘造成事故。特别是小容量的10kV/0.38kV的变压器,本身只有配备瓦斯保护,一旦绕组发生单相接地,采用故障相接地法的消弧装置动作后短接一部分电源,近似于发生匝间短路,微机保护又不会动作,只靠瓦斯保护动作,若动作时间过长将会造成很大的事故。因此,采用故障相接地法的消弧装置只能用于线路消弧,但是许多输电线路总是与变压器或电机相连接的。
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tcchezhong
2009年09月23日 09:03:26
18楼
1.消弧装置的发展方向,是在接地发生之前——阻抗值变小——就能提前预报警!
2.接地点转移回路,应该串接一个经过计算的电抗器!
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yxdlkj
2009年09月23日 10:06:51
19楼
如果串接经过计算的电抗器,问题这个电抗器无法计算:
1、单相弧光接地时,弧电阻是一个随机不确定的值,且系统电容电流随系统运行方式的改变而改变,故你说的这个电抗器无法计算,除非像动态消弧线圈一样做成动态的,如果做成动态的,电抗器体积很大控制复杂,无法放在柜体中,也就失去了消弧柜价格的优势,也就失去意义。
2、如果动态电抗器调整时,其感抗接近系统对地容抗时,发生串联谐振,就会严重危害系统,造成更大的事故。
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yxdlkj
2009年09月23日 10:21:13
20楼
一篇发表的禁止使用故障相接地消弧装置论文
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yxdlkj
2009年09月23日 10:29:50
21楼
对故障相经氧化锌电阻接地消弧的异议
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