小电流系统接地措施

中压电网以35KV、10KV、6KV三个电压电压应用较为普遍，其均为中性点非接地系统，但是随着供电网络的发展，特别是采用电缆线路的用户日益增加，使得系统单相接地电容电流不断增加，导致电网内单相接地故障扩展为事故。
我国电气设备设计规范中规定35KV电网如果单相接地电容电流大于10A，3KV—10KV电网如果接地电容电流大于30A（煤矿20A），都需要采取措施，而《城市电网规划设计导则》（施行）第59条中规定“35KV、10KV城网，当电缆线路较长、系统电容电流较大时，也可以采用电阻方式”。因对中压电网中性点接地方式，世界各国也有不同的观点及运行经验，就我国而言，对此在理论界、工程界也是讨论的热点问题，在中压电网改造中，其中性点的接地方式问题，现已引起多方面的关注，面临着发展方向的决策问题。而过电压是电网绝缘配合的基础，电网选用的绝缘水平高低，反映的是风险率不同，绝缘配合归根到底是个经济问题。
目前，接地方式有三种：中性点电阻接地、消弧线圈接地、故障相金属接地法。特别推荐：故障相金属接地法。
一、中性点电阻接地
事故扩大法，由于加大短路点电流，煤炭系统严禁使用。
中性点经电阻接地当发生单相短路时，加大短路电流使继电保护动作切除故障线路，消除过电压产生的条件来达到消除过电压。以牺牲供电可靠性来保证线路和设备不受弧光过电压的危害。
中性点直接接地方式，即是将中性点直接接入大地。该系统运行中若发生一相接地时，就形成单相短路，其接地电流很大，使断路器跳闸切除故障。这种大电流接地系统，不装设绝缘监察装置。
优点：
1、中性点经电阻接地方式，接地电阻与系统对地电容构成并联回路，由于电阻是耗能元件，也是电容电荷释放元件和谐振的阻压元件，对防止谐振过电压和间歇性电弧接地过电压，有一定优越性。
2、中性点经电阻接地可降低单相接地工频过电压，而且能迅速切除故障线路，工频电压升高持续时间很短，这对干有累积效应的电缆绝缘有利，也为氧化锌避雷器的安全运行创造了良好条件。
3、系统单相接地时，健全相电压不升高或升幅较小，对设备绝缘等级要求较低，其耐压水平可以按相电压来选择。
因消弧线圈不能解决电缆线路的过电压，上海、广州、北京、深圳、珠海等地采用中性点经电阻接地，应加装零序电流互感器并增加零序保护。
缺点：
1、当发生单相接地故障时,无论是永久性的还是非永久性的,均作用与跳闸,使线路的跳闸次数大大增加,严重影响了用户的正常供电,使其供电的可靠性下降。
2、由于接地点的电流较大,当零序保护动作不及时或拒动时,将使接地点及附近的绝缘受到更大的危害,导致相间故障发生。
3、中性点直接接地系统产生的接地电流大，故对通讯系统的干扰影响也大。当电力线路与通讯线路平行走向时，由于耦合产生感应电压，对通讯造成干扰。
4、中性点直接接地系统在运行中若发生单相接地故障时，其接地点还会产生较大的跨步电压与接触电压。此时，若工作人员误登杆或误碰带电导体，容易发生触电伤害事故。对此只有加强安全教育和正确配置继电保护及严格的安全措施，事故也是可以避免的。其办法是：A、尽量使电杆接地电阻降至最小；B、对电杆的拉线或附装在电杆上的接地引下线的裸露部分加护套；C、倒闸操作人员应严格执行电业安全工作规程。
5、某些行业禁止使用中性点电阻接地方式。
中性点经电阻接地的方式有高电阻接地、中电阻接地、低电阻接地等三种方式。这三种电阻接地方式各有优缺点，要根据具体情况选定。
二、消弧线圈
消弧线圈的工作原理是：在工频条件下，利用流经故障点的电感电流和电容电流相位差为180°，补偿电容电流减小流经故障点电流，来达到消弧的目的。目的使流经故障点的电流为0。消弧线圈全补偿的电感L整定临界值满足：
ωL＝1／3ωC
其中，L为消弧线圈的电感，C为线路对地电容，ω为工频角频率
  过补偿     ωL<1／3ωC
  欠补偿     ωL>1／3ωC
无论消弧线圈怎么调节，都无法使流经故障点的电流完全为0。同时，消弧线圈也不能补偿高频振荡电流。
消弧线圈在架空线路能够消弧，这是由故障点的环境因素决定的。消弧线圈补偿故障点电流使参流小于5A，弧光在绝缘子上不能继续维持燃烧，弧光熄灭后，绝缘介质――空气迅速补充新鲜空气，绝缘得以恢复不再燃弧，系统恢复正常，过电压消除。正是由于这个原因，长期使人们误以为消弧线圈能防止过电压，另外，消弧线圈在消弧的过程中依然会产生过电压。因此，我国规程不建议采用消弧线圈作为降低电弧接地过电压的措施。
在电缆线路是不能消弧的。电缆绝缘是固体绝缘，击穿后绝缘强度是不能恢复的，几乎为0；即使消弧线圈把流经故障点的电流补偿为0弧光熄灭，故障相对地电压恢复，故障点绝缘强度几乎为0，很快又击穿再次燃弧，系统无法恢复正常。
另外，电缆线路高频振荡电流衰减系数远小于架空线路，在电缆线路中，高频振荡电流衰减远比架空线路慢，使弧光更难熄弧。
优点：
1、相对地提高了供电可靠性（在架空线路）。
2、能够比较有效地抑制谐振过电压的发生。
缺点：
1、当系统发生接地时，由于接地点残流很小，零序过流、零序方向保护无法检测出已接地的故障线路。
2、中性点不接地或经消弧线圈接地的配电系统，发生单相接地时继电保护装置只发预告音响，靠试拉线路确定故障线路，在发生2条线路同相2处接地时极易产生错觉，使调度和运行人员很难确定故障线路
3、受运行方式的影响，无法适应消弧线圈
4、与系统对地电容发生串联谐振产生虚幻接地或串联谐振过电压。
5、影响选线设备灵敏度甚至无法选线。
三、故障相金属性接地法
  故障相金属接地法是安徽凯立科技集团公司的专利产品――消弧过电压保护设备XHG，其原理：当系统单相发生弧光接地时，在母线上把故障相做金属性接地处理，故障相对地电压为0，健全相电压稳定升高√3倍，故障点弧光自燃熄灭，把故障点的电容电流转移到母线金属接地点（设备中），流经故障点的电流为0，系统可继续运行保障供电的连续性。
我们知道，小电流系统单相金属性接地是一个稳态的系统，并不影响三相供电的对成性，不会产生过电压。
  优点:
1、消弧彻底，保障了供电的连续可靠性。
2、可以长时间运行，保障工矿企业在完全退出负荷后，再停电检修故障线路。
3、不会产生过电压，有效抑制过电压引起的铁磁谐振。
4、不受运行方式的影响。
5、不影响其它设备运行。
  缺点：
  设备动作后，故障点弧光熄灭，运行人员无法查找故障线路，所以在出现回路多的系统，要加装选线设备.

受教了，真是好样的!!!!!!

消弧线圈绝对不能全补偿，否则就谐振了

引用第2楼shinndou于2007-01-31 23:34发表的:
消弧线圈绝对不能全补偿，否则就谐振了