时间: 2024-08-21 04:32:35 | 作者: 乐鱼网站赞助了大巴黎
不接地系统经常会出现的情况。的现象及其产生的原因很多,以致运维人员难以判断,如不能判断错误,必然会影响设备的稳定运行,甚至扩大事故。以下就的原因进行
中性点不接地系统的电压不平衡的原因有多种,最常见的有高低侧断线(保险熔断)、一次系统接地,也有一些特殊的原因,如三相负荷不平衡,中性点安装的消弧装置故障引起。
中性点不接地系统电压不平衡,可能是由于高压侧断线(保险熔断)造成,由于PT还会有一定的感应电压,熔断相电压降低,但不为零,其余两相为正常电压,三相两两向量角差为120。,因断相造成三相电压不平衡,开口三角形处也会产生不平衡电压,输出零序电压。例如:A相高压保险烧断,矢量合成结果见图1,零序电压大约为33V左右,故能起动接地装置,发出接地信号。
变电站低压二次断线(保险熔断)时,熔断相电压降低,但不为零,其余两相为正常电压,三相两两向量角差为120。,但因一次三相电压平衡,开口三角形不会产生不平衡电压,不会发出接地信号,这点可当作判断电压互感器高压或低压保险熔断的重要判据。
当线路或带电设备上某点发生金属性接地时(如A相),接地相与大地同电位,其它两正常相(B、C相)的对地电压数值上升为线电压,产生严重的中性点位移。中性点位移电压的方向与接地相电压在同一直线上,与接地相电压方向相反,大小相等,如图3。
因发生金属性接地并不仅仅限于输电线路,还应包含变电站的一次运行设备,当线路拉路检查完仍未能消除接地故障,则应怀疑到本变电站设备有接地,例如避雷器、电压互感器、甚至变压器接地。同时金属性接地也存在两条出线同时存在不同相金属性接地的情况,也为运维人员查找接地故障带来困难。
三相负荷的不对称也会造成三相电压的平衡现象,较多出现在一些比较薄弱的区域电网。而造成三相负荷的不对称的原因可能是以下几个:
(1) 出线回路缺相运行,这对电压影响较大。配网线路长,某分支回路的一相跌落熔断器熔断,若该分支负荷较大,故障相甩负荷后电压升高,非故障相电压有一定的降低。若分支负荷小,线路呈容性,或者是小电源上网专线,故障相电压降低,非故障相电压较故障相电压高,这就造成电压三相不平衡。
(2) 有些大用户的进出线及配变高压侧发生跌落熔断器一相熔断或断线,也会造成电压不平衡。缺相运行的变压器有异常响声,故障相电流为0。
(3)线路参数不平衡、线路换位不完善、三相负荷分配不对称,也会造成电压不平衡。
一些变电站安装了消弧装置可能会引起母线电压不平衡,主要是某些消弧装置为了取得中性点电压,特意将电压设成不平衡,但一般在合格范围,不会影响设备的正常运行。也有的是因为消弧装置故障造成电压不平衡,以下举一案例详细说明。
佛山局110kV小塘变电站装有三套消弧线圈装置,其中二号消弧线圈型号为: XHDC-750 20-120A 25档等差。当二号消弧线kV母线偶尔有三相电压不平衡现象(达1kV), 此时如果切除二号消弧线kV母线三相电压不平衡现象消失;若一号、二号消弧线kV母线三相电压平衡。
从二号消弧线kV母线三相电压不平衡现象,切除二号消弧线kV母线三相电压不平衡现象消失的情况去看,故障产生肯定与二号消弧线圈装置有关,究其原因有以下几种可能:
①系统对地电容不对称。如果属于该问题导致,则这种不平衡一开始就将产生,在不改变线路运作时的状态的情况下,不对称产生的不平衡将不会改变(正常的情况下不对称电压较低),因此该故障原因不成立。
②接地变故障。如果接地变局部线圈出现绝缘不良,三相电压也会造成不平衡,但是这种不平衡是不可恢复的,不可能有平衡的时候,因此接地变故障的可能性被排除。
③零序回路阻尼不够,造成零序回路出现谐振过电压。由于系统零序回路等效电路如下:
由于消弧线圈平时处于预调谐状态,即系统容抗基本上等于感抗,位移电压主要靠阻尼电阻限制,如果阻尼电阻很小或者为零,位移电压将很大,造成系统三相不平衡,严重时出现谐振过电压。由于系统运行时设置的脱谐度不为零,系统运行在过补偿状态,另外系统还存在一定的固有阻尼(例如接地变有4欧左右),因此即使阻尼电阻为零,系统三相不平衡现象出现,但不一定造成真正意义上的谐振。从运行数据分析来看,系统出现不平衡电压1kV,是上述原因造成。
从阻尼电阻保护方式来看,此种消弧装置采用无源触发、双重可控硅保护方式,两级可控硅保护整定值不一样,单相接地发生时,阻尼电阻两头电压升高,达到一定值时,第一级可控硅触发,阻尼电阻被短接,保护了阻尼电阻,如果第一级保护发生故障,第二级可控硅保护动作,这时阻尼电阻仍然得到保护,但是这时串在阻尼电阻下端的CT没有电流流过,系统能知道第一级可控硅保护发生故障,可以防范于未然。另外保护不需要交流电源或者直流电源,即使阻尼电阻发生故障,不会造成重大事故。