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中压系统中性点接地方式的安全可靠性分析(2)

时间:2016-08-11 09:52来源:未知 作者:y930712 点击:
(2) 小电阻接地时,接地点电流一般为几百安,跳闸前由这样大的电流引起的跨步电压和接触电势,不论对人、对设备,尤其是弱电设备,都具有不可忽

(2) 小电阻接地时,接地点电流一般为几百安,跳闸前由这样大的电流引起的跨步电压和接触电势,不论对人、对设备,尤其是弱电设备,都具有不可忽视的危险性。美国中压电网是小电阻接地系统,据美国加州公共事业委员会的报告,因配电线路故障原因居民每年平均死40人,伤150人;而在采用自动补偿消弧线圈接地系统的瑞典,因配电线路故障,全国居民平均死亡少于1人,伤5~6人。另外对于存在架空线的网络,在架空线断线落地时,由于接地电阻较高,保护还不一定会跳闸。在不能跳闸时,将对人身和设备造成严重威胁。表1列出了各种接地时故障点的电阻值?

表1 各种接地量的故障点电阻值(Ω)

见表

  由表可见,导线落地时,对10 kV系统来说,故障点电流只有20~60 A,这时零序电流保护是难以动作的,从而将对人身和设备造成严重威胁。

(3) 法国电力公司本来采取小电阻接地,但经过多年研究后,于1989年在2个变电站开始了高阻抗接地的试点。经过初步试验和运行以后,该公司已决定在架空线和电缆混合使用的中压电网采用中性点经电抗接地方式。

3 故障设备本身的伤害及其对系统安全的影响

(1) 采用自动调谐消弧线圈时,由于能正确补偿系统电容电流,使故障点残流很小,因而发展成相间短路事故的几率也大为减少,一般也不再会引起弧光接地过电压,对系统也就不会造成大的影响。同时由于电流小,使故障设备本身的烧伤也比较轻,修复就比较容易。例如:

① 狮山变10 kV系统前几年事故频发,造成配网设备严重损坏,自2000年6月将普通消弧线圈改为自动调谐消弧线圈后,到2000年年底,共发生4次永久性单相接地,均未扩大为相间故障。其中2次为电缆接地,电缆的故障点烧伤很轻,修复较容易。而且2001年全年未再发生电缆事故。

② 2000年6月,竹辉变中兴1号线由于外力破坏,A相电缆本体在运行中接地,故障点仅烧穿直径不到1 cm的小孔,其他两相绝缘完好,将故障相开断后制作一只单相中间接头,很快就恢复了运行。

③ 2000年7月,何山变一条10 kV架空线的尽头线下,一根引线对水泥杆发生间隙性放电后烧牢,仅使健全相对地升高到线电压,而未引起系统的异常过电压,对该系统运行也未产生影响。

(2) 采用小电阻接地,可以限制内过电压的倍数,一般也不会产生各类谐振过电压,改善了10 kV配电设备的工作条件,并能避免单相接地扩大为相间故障,这些是其主要优点。但是由于故障电流大,虽能在短时间内切除故障,对故障点的烧伤还是相当严重的。而且由于接地时健全相对地电压仍会升高到接近线电压,绝缘存在薄弱点时发展成相间短路的情况仍会发生,苏州市区小电阻接地的20 kV系统就不乏其例。自1999年以来,20 kV系统在10条电缆上发生过9次故障,其中4次发展为相间短路或两相接地故障,另一次为2条电缆不同相,几乎同时发生2点接地短路。这说明小电阻接地时相间故障的概率仍然很高。 (责任编辑:admin)

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