关于调容式消弧线圈消除瞬间接地故障的分析探讨
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摘 要:城市日常建设,老百姓的日常生活,与我国的电网事业稳定进行,有着紧密的联系。为了保证,电力设施不会因为单相接地故障导致供电中断的问题,我国的中低压的电网普遍应用的接地技术,是小流接地技术。小流接地技术,有效防范了,电网设施单相接地时造成的短路问题,有效控制了电网供应瘫痪现象。但是在电网设备实际的工作过程中,小流接地技术还是存在很多的缺陷,不能达到人们的预期,为了提高电网设施能够稳定工作能力,保证人们正常用电,不会受到影响,所以小流接地系统的完善与加强亟待解决,本文就此问题展开探索,并提出了应用调容式消弧线圈的解决方案。对我国电网事业的实际工作有很强的参考价值。
关键词:分析 探讨 总结
中图分类号:TQ330.38+9 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)04(b)-0078-01
1 瞬间接地故障分析
1.1 小流接地方式的应用
中国的电网系统中,中低压电网的接地方式,主要采用小流接地方式。小流接地是接地系统的其中分支。中低压电网设施采取小流接地,是指变压器的中性点位置采取小流接地设施,采用这一设施是为了保证,当电网线路发生单相接地故障的时候,对供电负荷不会造成影响的目的。其原理是,电网设备发生单相接地事故,小流接地方式可以阻止短路回路的形成,在系统内部产生的零序电流也不会很高,保证三相线电压的对称方式不受影响,所以对三相负载能力也有一定的保障作用。
1.2 小流接地方式的缺陷
我国对电网设施一直有很严格的要求,对于单项接地故障也有明文规定,因为中低压电网采用小流接地方式,所以故障发生的时候我们可以不采取立即跳闸的措施,但是单项接地故障必须在不超过两小时的时间内排除。虽然小流接地方式的采用,对我国的供电设施的稳定性工作的能力有了保障,但是在日常工作中,单相接地故障一旦不能在两个小时以排除,这时由于单相接地造成的非接地电压升高,就会造成间隙性电弧,接地使弧光产生过电压,过电压对电弧的绝缘能力有严重影响,因为过电压引常常发电力电缆爆炸、TV保险熔断甚至烧坏、母线短路等事故。
2.1 消弧线圈
针对小流接地方式还自身完美性还存在的缺陷,我国电网事业的专家学者,经过不懈努力,积极探索,最后找到瞬间接地故障的主要原因,就是电网对地部分存在电容。为有利克服接地部分存在的电容,为有效降低单相接地发生的故障,对电网设备的损害,专家们在变压器的中性点与地面部分增设了消弧线圈的部分,以达到容性电流可以通过消弧线圈进行补偿,降低接地点电流的目的,从而达到降低接地故障对电网设备的损害程度。
2.2 消弧线圈的发展
消弧线圈,早前一直表现的能力很局限,仅仅只能通过固定电感或者手动调节电感实现对容性电流的补偿作用,所以在过去电网设施中应用表现出来的补偿效果很不理想,但是随着科技的不断发展,消弧线圈终于克服了,固定电感或者手动调节电感对容性电流的补偿作用的局限,实现了,消弧线圈能够自动调容的目的,使消弧线圈的补偿过程变为自动跟踪补偿。
2.3 消弧线圈消除瞬间接地故障的基本原理
简单来说,调容式消弧线圈就是变压器中性点与地面之间的可变电感线圈,以补偿单相接地故障时,电网分布电容接地产生的容性电流,电弧熄灭为目的。消弧线圈,可以在电网出现单相接地故障,通过提供电感电流的方式,实现补偿电容电力的目的。这就是消弧线圈的基本工作原理。
2.4 消弧线圈的三种工作形式
但是在消弧线圈的应用过程中,常常表现出三种工作模式,分别是欠补偿、过补偿和全补偿。通过对消弧线圈的使用情况进行总结,归纳我们不难发现,消弧线圈产生的感性电流低于电网本身的电容电流,单相接故障对设备的损耗不会降低。但是当消弧线圈提供的感性电流大于电网中的容性电流,接地电流的性质就会改变。经过理论与事实的不断证验,只有感性电流和容性电流的量相同时,才能在单相接地故障中真正实现保护设备的目的。(图1)
2.5 调容式消弧线圈
为了实现全补偿的目的,于是设计了调容式消弧线圈,调容式消弧线圈的根本原理(如图1所示),调容式消弧线圈就是,将二次绕组与不同容量的电容并联,改变二次绕组一次侧的等值电感量。调容式消弧线圈,在小流接地的中低压电网设施中使用过程中,实现了电网对低电容的动态调节。保证了电网正常运行时变压器中性点电压的稳定,避免了过电压的和合闸等现象的发生,于此同时也降低了系统的消耗功率,从而延长了电网设施的使用时间。调容式消弧线圈成本不敢,对电网设备的成本要求也很小,所有具备了广泛应用的可定性,而且调容式消弧线圈可以实现了对感性电流全补偿的目的。
3 结语
本文对我国的低中电压网的接地方式,进行了分析,并根据其现实工作中存在的问题进行了探讨,最终得到了调容消弧线圈对我国电力事业的稳定安全的重要意义,所以,调容式消弧线圈,在我国电网事业中的应用前景十分良好。我们应该进一步完善调容式消弧线圈的设计,使其经得起时间的考验。
参考文献
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