徐志杰
一、概述
隨著工業(yè)發(fā)展越來越快,電力傳輸容量增大,距離延長,電壓等級逐步升高,電力系統(tǒng)延伸范圍不斷擴大。在這種情況下發(fā)生單相接地故障時,接地電容電流在故障點形成的電弧不能自行熄滅,同時對電力系統(tǒng)及人生安全等多方面產(chǎn)生危害。
為了解決這個問題,電力系統(tǒng)的中性點接地方式是一個綜合性的技術(shù)問題,它與系統(tǒng)的供電可靠性,人身安全、過電壓保護、繼電保護等問題都有密切關(guān)系。根據(jù)欽州項目的實際情況,著重對比一下中性點不接地與中性點經(jīng)消弧線圈接地方式的優(yōu)劣對比。
二、國家規(guī)范
在GB-50070的3.0.9中規(guī)定,企業(yè)6kV或10kV系統(tǒng)中性點采用不接地方式時且單相接地故障電流不大于10A時,電纜接地電弧電流自熄滅條件較好,對設(shè)備危害性較低。而當系統(tǒng)中單相接地故障電流大于10A時,需采取限制單相接地故障電流的措施,如采用消弧線圈接地的方式,限制單臺主變壓器供電范圍等措施。
三、人身觸電危險
中性點接地方式不同,人身觸電電流大小的差別是很大的。如圖1所示為當人觸及不接地系統(tǒng)某一相帶電導(dǎo)體時的情況,圖2為圖1的等效回路。人體電阻由幾百歐姆至幾千歐姆不等,在此取人體電阻Rm為1kΩ,電壓為10kV,系統(tǒng)電阻取35kΩ,由此可知,當系統(tǒng)中電網(wǎng)對地電容很小,可忽略不計時,通過人體的電流Im為:
當系統(tǒng)中對地電容C不可忽略時
可見當人身觸電時,通過人體主要是電容電流,且當R增加時,不僅不能減小人身電流,還會使人身電流有所增加。為了減小通過人身的電流,用消弧線圈的電感電流來抵消是最好的安全措施。
四、單相接地電流大小
同章節(jié)3,不考慮人體觸電,即當Rm為0時。不考慮電容時Ie=1.732U/(R/3)=0.49A
且當系統(tǒng)R越大,接地電流越大,通過接地點的電流主要是電容電流。
五、接地過電壓
當發(fā)生接地,電弧未熄滅時,即看成K閉合,電弧熄滅時,即看成K斷開時,當電感電流與電容電流抵消時(即脫諧度越?。?,電弧電流就越小,電弧就越容易熄滅。
六、保護選擇
在感性電流補償后,特別是過補償后,接地電流的大小及方向?qū)⒑茈y判斷。
七、總結(jié)
不光從國家規(guī)定來看,還有從未來的系統(tǒng)拓展性來考慮,在單段運行時電容電流接近10A時,也建議裝設(shè)消弧線圈來提高系統(tǒng)安全性
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