电网配电变压器接地方式论文
论述配电网中性点接地方式的选择
论述配电网中性点接地方式的选择作者:李明坤来源:《科学与财富》2012年第08期摘要:我国110kV及以上电网一般采用大电流接地方式,即中性点有效接地方式(在实际运行中,为降低单相接地电流,可使部分变压器采用不接地方式),包括中性点直接接地和中性点经低阻接地。
这样中性点电位固定为地电位,发生单相接地故障时,非故障相电压升高不会超过1.4倍运行相电压;暂态过电压水平也较低;故障电流很大,继电保护能迅速动作于跳闸,切除故障,系统设备承受过电压时间较短。
因此,大电流接地系统可使整个系统设备绝缘水平降低,从而大幅降低造价。
本文现就配电网中性点接地方式的选择做简要论述。
关键词:配电网中性点接地方式绝缘当前我国110kV及以上电网一般采用大电流接地方式,即中性点有效接地方式(在实际运行中,为降低单相接地电流,可使部分变压器采用不接地方式),包括中性点直接接地和中性点经低阻接地。
这样中性点电位固定为地电位,发生单相接地故障时,非故障相电压升高不会超过1.4倍运行相电压;暂态过电压水平也较低;故障电流很大,继电保护能迅速动作于跳闸,切除故障,系统设备承受过电压时间较短。
因此,大电流接地系统可使整个系统设备绝缘水平降低,从而大幅降低造价。
6~35kV配电网一般采用小电流接地方式,即中性点非有效接地方式。
包括中性点不接地、高阻接地、经消弧线圈接地方式等。
在小电流接地系统中发生单相接地故障时,由于中性点非有效接地,故障点不会产生大的短路电流,因此允许系统短时间带故障运行。
这对于减少用户停电时间,提高供电可靠性是非常有意义的。
近几年来电网改造,使中、小城市6~35kV 配电网电容电流有很大的增加,如不采取有效措施,将危及配电网的安全运行。
一、中性点接地方式的选择原则1、经济因素。
经济因素时选择中性点接地方式的重要因素。
随着电压等级的提高,输变电设备的解元费用在总投资中的比重愈来愈大,如果中性点采用有效接地方式,绝缘水平可以降低,减少设备造价,经济效益十分显著。
配电变压器防雷方式
. 23
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雷电危害电气设备的方式
雷电入侵波。 由于雷击在架空线的导线上,雷电流沿着线路 迅速移动产生的冲击电压成为入侵波。入侵波电压 高达几十万伏。
. 2 1 直击雷
在大气中带有电荷的雷云对地电压高达几十亿 伏。当雷云对地面突出物的电场强度达到空气的击 穿强度时产生的放电现象称为直击雷。经验证实: 任何遭到直击雷侵袭的设施或设备, 很少免遭其害。 . 2 2 感应雷 由于产生的机理不同又分为静电感应和电磁感
产 品与应用
配 电变压器 防雷方式
翁治江
( 佛山顺德供电局,顺德 528300 )
摘要 由于雷击过电压、正逆变换过电压等因素,配电变压器的雷击损坏率一直很高,低压 设备因雷击损坏的情况严重。本文通过对雷电损坏设备的机理分析,以 及对多种接地防雷方式的 优缺点进行分析比较,同时提出一种利用绕组绕接方式消除变换过电压的防雷方式,供广大电力 人员参考。 关键词: 配电变压器; 防雷保护; 接地电陌 过电压
图3
这种方式为一种新型的接线方式, 199 年通 在 3
过广东电力局鉴定,在广东省、江西省地区采用。 这种方式的特点是高压侧避雷器接地点与低压侧避 雷器接地点分别接到独立地网,利用大地电场分布
对雷 电波的衰减作用消除变换过 电压。
优点: 这种接线方式的主要特点是在低压侧通 过绕组接线方式的变换,使接地电阻的电压在同一 铁心引起两个相反的磁势,并互相抵消,从而不能 变换到高压侧,有效地防止了变换过电压。同时, 变压器外壳与高、低压避雷器接地端连接在一起, 使雷击避雷器击穿后施加在变压器主绝缘的电压只 是避雷器的残压,有效地保护了变压器。
优点: 能有效的防止雷击变换过电压。高压侧 的雷电波不能从接地点和低压网,接地网之间
0.4KV变电所接地方式探讨
10/0.4KV变电所接地方式探讨10/0.4KV变电所的接地,变压器中性线套管出线应在何处接地,不同的规范标准有多种不同的接地方式。
根据民用建筑电气设计与施工防雷接地03D501(08D800-8)图集,TN-S、TN-C、TN-C-S 系统变压器中性线(PNE)的接地安装方式均为自变压器套管处采用电缆穿保护管敷设接至变压器室接地端子板上(即变压器处直接接地)。
同时在低压配电柜内对TN-C方式的PEN 母排、PN-C-S方式的PN母排又进行了接地,可谓是两处接地。
韩老师推荐TN-S方式单台变压器较为合理的接线方式为图7、图8所示。
根据上述两图的接地方式,增加了变压器外壳至低压配电柜PE母排的这段导体。
(原文:连接变压器外壳至低压配电柜PE母排的这段导体为变压器的保护接地导体,在变压器本身发生接地故障时,该段导体会流过故障电流,因此要求其截面不应小于低压开关柜PE母排截面)。
图7变压器外壳与中性线套管出线直接在变压器室接地,图8则在低压配电柜内接地,均为一处接地。
上述接地方式与众多文章介绍中认为低压配电柜与变压器之间的联接采取五线制是没有必要相违背。
变压器外壳与PE母排相连接介决了变压器低压侧绕组发生对外壳短路时,接地故障电流以最短路径返回变压器中性点问题。
缺憾是增加了变压器至低压配电室一段PE 母排。
按照国际电工IEC/60364标准的规定,一建筑物内的PEN线因含有通过三相不平衡电流的中性线,只能在建筑物内作一点接地。
如果多点接地,部分中性线电流将通过其它并联通路返回电源,此部分被称为杂散电流可能导致电气火灾,设备干扰等不良后果。
并规定不允许在变压器处直接接地,只允许在变电所低压配电柜内进行接地。
下图为众多老师、专家所认可推荐的在同一电源可引出TN-S、TN-C、TN-C-S、TT系统的接地方式:该方式按IEC国际标准,PEN线在变电所低压配电柜内进行接地。
变压器外壳则采取直接接地,未与变压器中性点PEN母排直接相连接。
浅谈配电变压器及配电线路设备防雷保护方式
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科 技 论 坛
浅谈配 电变压器及配 电线路设备 防雷保护方式
黄 国 忠
( 广 东省 惠 州 市 惠城 区பைடு நூலகம் 洲镇 芦洲供 电所 , 广 东 惠州 5 1 6 2 4 7 ) 摘 要: 电力的正常运行是 当今社会不断发展 的必要前提 , 电力系统的要求也越来越严格。特别是 电力设备应 用越来越 广泛的今 天, 要保障整体电路在 电力设备使 用繁 多的情况下依 然正常运行, 就得对配电线路 设备 有着 良好的质量 、 技 术要 求。其 中, 自然 因素对电路 的 影 响 也 不 可 忽略 , 本 文就 配 电 变压 器及 配 电线路 设 备 的 防 雷保 护 方 式 展 开 了讨 论 。 关键词: 配 电变 压 器 ; 电 力设 备 ; 安全 引 言 用降阻剂来 降低 电阻, 或是通过计算将接地设备 的装置定在安全范 进 而 达 到 电压 、 电 阻在 安 全 区域 内运 作 。 经济 的大力发展在提升 我国国际地位 的同时也 方便 了人们 的 围 内, 日常生活, 电力设备也不断 的更新并且其使用范 围也更加广泛 。在 2 . 1 . 2注意接地装置的防腐 此背景下, 电力 系统 的完善就具有 了十分重要 的意义 。但 由于 自然 接地装置的使用环境意味着接地装置的易受到腐蚀的特性 , 我 状况 的不可改变性 , 在 遇到雷雨天气时' 彳 艮 多电力设备 、 配 电线路等 国地域分布较广, 地域类型也 比较 多, 其 中在靠近水域的接地装 置其
都容易受到雷雨的袭击,产生 电力 系统故 障甚 至电力 安全事故 , 所 易受腐 蚀程度更为严重。 接地装置材料 的完整性保证 了接地装置的 以, 加强配 电系统及配电线路 的安全性, 提高其应对雷雨等 自然破坏 有效使用和安全性, 一旦发生腐 蚀或破损, 就极有可能造成 电力安全 的抵抗性, 这都需要从配 电线路的防雷保护方式人手。 事故。所以, 积极应对接地装置的防腐工作十分必要, 可 以从接地装 1 关 于配 电变 压 器 的保 护 举 措 置 的原材料人手, 加大原材料的抗腐性能, 同时加大对接地装置使用 1 . 1配电变压器的防雷措施 情况 的后期反馈工作 , 认真检查其使用状况 。这 就可以尽 量避免接 配电变压器在整个 电流运行里充当着传输电能的功能 , 能够有 地装置的损坏性运作, 造成意外。其 中, 相关 部门应加大对接地装置 效调 整和降低 电压 _ 保护电力设备运行平稳 。在 对其的防雷保 护中 的检修, 有时间性 的对其进行技术维护, 保障防雷措施 的实施。 可以采取 以下两种方法 : 当然对避雷器 的维护也同样重要,要及时发 现和更换 已经有安 1 . 1 . 1 在配 电变压器高低压 的两侧都安装避雷器 全隐患 的避雷器 , 避免可能发生的事故 。 根据调查研究显示 , 配电变压器普通采用 的是高压侧装设氧化 2 . 2 提 高线路的绝缘水平 锌避雷器保护 , 根据实验可 以发现 , 避雷器与变压器之 间的距离应 在 雷电活动下 , 如果雷 电距离 配电线路较近 , 那么线路 感应雷 该尽 可能 的缩短 , 而且要要安装在低压位置。 到现在为止 , 配 电变压 过电压幅值就会很大 , 很容 易就会对 配电线路 造成影响 , 造成绝缘 不会影响到线路 的正常运 器都装有保护器 , 因为 电流型 的保护器不能进行重 复接地 , 如果保 的击穿 。当雷电活动距离线路远的时候 , 护器不能使用 , 就会导致避雷器失地 的情况发生。 所以 , 低压避雷器 行。 到 目前为止 , 索然我们 已经在配电线 路中已经采用绝缘线路 , 但 应该安装在保护器的前面 , 其接地线也要接在变压器零线 的出线端 是由于绝缘水平低 ,在雷击时极容易出现绝缘子 闪络等 的事故 , 我 口 。 们必须 采用增强线路绝缘 的方法来 提高 防雷性能。 可 以采取的方式 同时要注 意的是 , 变 压器若只在一侧装 有避雷针 , 就会 使所有 有 : 将裸导线换成绝缘导线 、 或者增加绝缘子片数等 。 同时我们也 可以采用 防电保护间隙的设计 , 来提 高防雷保 护的 的电力接地同时在一个接地装置上 运行 , 造成电压 的急剧加大, 进 而 使得 电力运行过程不稳定。 所以在变压器的两侧都装有避雷针十分 效率。保护 间隙分为圆形 和棒形两种 , 圆形 的保护间隙就是将 圆形 必要 , 避免变压器被雷击损坏 的可能。 的钢弯曲成环和两环网络 , 并且要保持一定 的间距 。环形绝缘体可 1 . 1 . 2采用四点的方式进行防雷保护 以串成均衡 的效果 , 棒形材料则可以用两个 圆形材料形成两个棒形 两个 电极之间要保持差距。 那么 , 根据我们在高低压 的两侧都装有 避雷器 , 在防雷保护 中 电极 , 2 _ 3电缆分支箱 的防雷保护措施 我们需 要注意的是高低压两侧 的避雷 器的接地线和变压器 的外 壳 随 着 电力 系 统 的 日益 成 熟 和发 展 , 在 配 电 线 路 中越 来 越 多 的会 要共 同接地 , 并且要保证他们 的连接牢 固、 不能松 动或者脱离 , 否则 电缆分支箱 和环 网柜也越来越多的应用到配 电线路 就不会取得 良好的防雷效果 。此所谓的 四点共地 , 是指变压器高压 用 到电缆线路 , 侧 避雷器的接地线 、 变压器低压测避雷器 的接地线 、 变压器低压 侧 中来 。 那么 , 对于他们的防雷保护也是一个很重要的问题 , 我们通常 在多雷 区 中性 线 和 变 压 器 的 金属 外 壳 , 这 四个 点 连 到一 起 , 然后 再 一 起 接 地 。 的做法就是用避雷器 。对于电能表也应该进行 防雷保护 , 特 别是在 某些雷电较多 的地方 , 传统的 三点共 地方式 , 并不能 或易击地段直接与架空线相连 的电能表应该装备金 属氧化物避雷 确保每个环节都能够很好的防范雷击事故的发生 。 很好 的对配 电变压器进 行防雷保护 , 所 以在 这样 的区域 , 更 应该采 器进行 防雷 , 取四点共 地的方式进行 防雷保护 。由于 以前我们的认识不足 , 大自 3 结 论 传 统的电力配置系统运行起来 极不稳定 还伴 有安全隐患 , 就目 然给 了我们很 多的教训 , 现在采用 四点 工地 的方 式进行防雷 , 对减 少雷 电事故 , 提高供电可靠性具有重要 的意义 。 前改进后 的电力系统还仍存有大量 的不安定因素 , 特别是雷雨等恶 劣天气下, 配电线路 、 变压器等还极易受到损害。这就给人们的 日常 1 . 2柱 上 开 关 的 防雷 措 施 影响居 民们的 日常生活, 同时给电力企 业 、 部门 柱上开关是根据 电网运 行需 求 、保护 电网正 常运行 的措施之 用 电带来 了不方便 , 对 配 电 变压 器 和 配 电 线 路 的 防 雷 技 它装置在电网中, 大力提 高了电力设备的运行稳定性。 所以对其 造 成 巨大 的 损 失 和 麻烦 。所 以, 通过技术改进 配电系统 的安全系数, 加强对 自然 进行防雷保护也可有效提高 电力的综 合运行水平 , 一般采用避雷针 术应给予大量关注, 因素 的抵抗能力, 使 电力使用的安全性 能大大增 强 。随着社会的不 的方式对其实施保护 。 断进 步, 电力设备 的功能 、 种类也一定愈加丰富所 以为了不影响人 2 关 于配 电线 路 的保 护 措 施 要想取得配电系统 的高效运行 , 配电变压器和配 电线路 的紧密 们的 日常生活, 提高我国综合 电力系统的整体性能, 加强配 电系统 的 配合 和各 自的全面保护 十分重要, 甚 至可 以说是 密切相关。以下就 各项安全防护工作就具有了十分重大的现实意义 。 参 考 文献 配电线路 的防雷措施进行 了浅要分析 : [ 1 】 秦 晶晶. 3 5 K V配 电线 路 防 雷措 施 研 究[ D 】 . 长沙 : 长 沙 理 工 大 学硕 2 . 1 线路杆塔和配电设备接地装置的防雷 士论文. 2 . 1 . 1 要 大大降低接地装置 的电阻数值 2 1 魏秋 辉 . 电力 系统 的 防雷 保 护 方 法【 J 1 . 电 工 文摘 , 2 0 l 0 . 接地装置在有雷雨的天气 时发挥 了巨大 的保护作用 , 可很 多事 f 3 1 徐兴发. 徐亮. 配 电线路故 障分析与防护对策『 J ] . 电工电气, 2 0 1 2 . 故正是由于接地装置的不尽合理造成的。 究其原 因是接地装置在接 『 收电压时由于接地 电阻的影响产生 了事故 。 为了极力防止此类事故 f 4 1 刘 玉泉. 关于 电力 系统 中防雷 和接地 技 术的探 讨『 J 1 . 科 技 资讯 , 0】 0. 的发生, 降低接地装置 的电阻数值成为 了首要解决 的问题 。可 以采 2
核心期刊论文:: 电力系统接地短路电流分布变电站地网分流系数研究
电力系统接地短路电流分布及变电站地网分流系数研究作者姓名摘要:接地短路时故障电流分布的准确计算对电力系统接地设计具有重要意义,分流系数是设计变电站地网接地电阻时必须考虑的一个重要参数。
文章将变压器的相分量模型与传统相分量法相结合,提出了连接有任意回不同电气结构及不同电压等级输电线路(包括架空线路和地下电缆)的变电站网内与网外短路时故障电流分布及分流系数的计算方法。
关键词:变电站;接地短路;故障电流分布;分流系数;相分量模型;相参数Study on the Ground fault Current Distribution and Current Division Factor of Substation Grounding Grid of Power SystemName:Abstract: Refined calculations of fault current distribution when grounding short circuit fault occuring in and out substation have important significance in power system grounding design, current division factor is an essential parameter in the design of the grounding resistance of substation. Based on the combination of the phase-component model of transformer and the traditional phase-component method, a calculation method of fault current distribution and current division factor was put forward when grounding short circuit fault occurring in and out substation, which is connected transmission lines having any number circule (including overhead lines and underground cables) that have different electrical structures and different voltage classes. Key words: substation; earth short circuit; fault current distribution; current division factor; phase-component method; phase-parameter0 引言变电站是电力系统中变换电压、接收和分配电能、控制电力流向和调整电压的电力设施,它通过变压器将不同电压等级的电网联系起来,因此在电力系统中占据着举足轻重的地位。
110kV变压器中性点接地方式与零序保护配置
110kV变压器中性点接地方式与零序保护配置(2008/01/28 21:18)摘要:在分析变压器零序保护配置的基础上,对110kV变压器中性点过电压问题、接地方式的控制以及目前厦门电网110kV变压器零序保护设计存在的安全隐患等进行了初步探讨,提出拆除部分中性点棒间隙,改善变压器零序保护配合的措施。
关键词:变压器;中性点;零序保护中图分类号:TM772文献标识码:B文章编号:1006-6047(1999)06-0064-031变压器零序保护配置厦门电网目前全部选用分级绝缘变压器,在多台变压器并列运行的变电站,主变中性点一般采用部分接地的运行方式。
对于中性点不接地的变压器,其外部故障的后备保护,过去采用零序互跳保护或中性点间隙保护两种方法。
1.1零序互跳保护变压器中性点零序过电流动作时先跳开中性点不接地变压器的保护方式,称为零序互跳。
如图1,2台主变并列运行,1号主变中性点接地,当K2点发生接地故障时,1号主变中性点零序过流保护动作,第一时限跳2号主变高低压侧开关,K2故障点被隔离,1号主变恢复正常运行。
如果故障点在K1处,当第一时限跳开2号主变后,零序过流保护第二时限跳本变压器,切除故障。
零序互跳保护显而易见的缺点是:①有选择性切除故障的概率只有50%;②母线故障时没有选择性,会扩大停电范围;③零序过流保护时间整定必须和主变相间保护配合,对保护整定配合不利;④必须在2台变压器同时停运时才能进行互跳试验,条件苛刻,二次接线容易错误。
来源:图2内桥接线变电站示意图为了节省投资、占地,节约110kV线路空中走廊等原因,新建设的110kV变电站较多采用线路-变压器组接线,而且1条线路可“T”接2台甚至3台变压器,变压器零序保护仅有中性点零序过电流保护,没有配置中性点间隙电流保护以及110kVTV开三角零序电压保护(主变110kV侧只有单相线路TV)。
由于零序保护配置不够完整,在多台“T”接的线路-变压器组接线中,各变压器中性点仍全部接地运行。
10kV配电网小电阻接地系统运行方式探讨
10kV配电网小电阻接地系统运行方式探讨摘要:目前,在10 kV配电系统中,电缆线所占比例很高,而城市中的架空线又存在着很大的容量和容量问题。
10 kV配电网的小阻抗接地体系更适用于城市10 kV配电网,与以往采用的中性点经消弧线圈接地、中性点绝缘接地等方法相比,该体系可以有效地改善系统的稳定性、安全性,为人民群众提供一个安全可靠的用电环境。
关键词:10kV配电网;小电阻接地;系统运行1.110kV配电网小电阻接地系统概述在城市供电系统中,110(35)kV变电站的主变二次侧10kV绕组通常为三角形联结结构,没有中心点,为实现接地需在主变二次侧安装一个Z型接地变压器引出中性点。
10kV配电网小电阻接地系统通常由接地变和小电阻两部分组成,通过接地变为主变10kV接线提供系统中性点,接地变压器容量要和系统中性点电阻相匹配。
接地变广泛采用Z型接法,即把三相铁芯各个芯柱上的绕组划分成长度基本相同、极性不同的两段,使三相绕组通过Z型接法形成星形接线。
小电阻接地系统对正、负序电流展现出高阻抗,在绕组中流过的激磁电流较小;小电阻接地系统对零序电流展现出低阻抗,绕组中的电压比较小。
2.10kV配电网小电阻接地系统的优势2.1.降低过电压电阻既是耗能元件,又是阻尼元件,可以对谐振过电压、间歇性电弧过电压产生一定影响。
应用小电阻接地系统,使中性点和线路形成回路,可以更好地释放电容电荷。
在线路单相接地故障中,中性点经过小电阻接地,中性点电位小于相电压,可以抑制非故障部分的工频电压升高。
在接地电弧熄弧后,经过中性点电阻通路,零序残荷能够及时释放,在下一次燃弧过程中,过电压赋值和日常单相接地电压相同,不会发生中性点不接地的状况,过电压幅值能够得到有效控制。
2.2.快速切除故障在系统单相接地后,接地点和曲折变中性点会产生电流通路,继电保护装置会根据零序电流精准判断和及时处理故障问题,单相故障发生概率比较小,能够减少拉路查找中由于操作不规范而造成的过电压问题。
配电变压器台架工作实现装设接地线的方式探讨
章 专 门 围绕 这 一 问题展 开讨 论 与 分析 , 细致、 深入 地 分 析 了接 地 线 安装 受限 制 的情 况 , 配 电 变压 器 台架 工作 低 压 端 与 高压 端 配 置 接 地 线 的方 式 , 装 设接 地 操 作 需要 重 点 注意 的 问题 。 关键词: 配 电变 压 器 ; 装设接地线; 方式 配 电变压 器 接 地线 的架设 必须 选 择科 学 、 合理 的方式 , 根 据 变压 实际施 工操 作过 程 中 ,需要 相关专 业人 员采 用绝 缘操 作 的方式 , 器电压的高压端与低压端来做出适当的选择 ,明确不同架设方式的优 步一步地拧动带 电线夹 , 同时将带电线夹除去 , 这样就让熔断器 中的 势与 弊端 , 通 过科学 地架设 接地 线来 防范配 电线 路 的故障 问题 , 防范隐 引线 和 T接线之 间形成 了断点 。 患事故 的 出现 , 接地 线 的架 设属 于一项 技术性工 作 , 需 要专业 的技 术支 3 . 5 配变避 雷器接 线柱 高压 连线侧 设置一 条裸 露导 线 ,该 导 线长 持。 度控 制在 1 0 - 1 5 c m 1接 地线配 置受 限的形式 4配 电变压器 台架工 作实 现装设接 地操作 注意事项 ( 1 ) 如果 从跌 落式熔 断器到 配变 高压端之 间 的部分 , 如果 彻底选 择 接 地线施 工操 作必 须严格 依照 相关 安全 规程 、科学 规定 展 开 , 一 绝缘 导线进 行链 接 , 绝缘覆 盖 较为 彻底 , 没有 任何 裸露 环 节 , 则 没有 接 般来说 如果 采用接地 环 , 能够 达到安全 接地 的标准 , 极 大地控 制事故 隐 地线设 置 的空 间 , 从 而面 临无法 配置接 地线 的问题 。( 2 ) 配变 高压 端跌 患 问题 的出现 , 然而 , 其 缺陷在 于操作 过程相 对复杂 。 落式熔 断器 , 其 下方 选择设 备线夹 和绝缘 导线链 接起来 , 线路运 转 过程 无 论选 择 哪一 类 接线 模式 , 都 要 注意 把握 一些 问 题关 键点 , 重 点 中, 把接 地线 配置于设 备线 夹 中。现 阶段 , 这一 问题 已经在 大部 分地 区 从 以下方面加 以分 析和选择 : ( 1 ) 接地 线 的配置与 安装需 要一 个安全 绝 存在 , 为接地线 的配 置带来 了困 难。 ( 3 ) 高压 端配 置了隔离 刀 闸。 相 关施 缘 的环境 , 因此 , 实 际 的装设 操作 中 , 第 一步 应该 保证 线 路处 于无 电状 工人员 通常 选择把 接地线 设置 于隔离 刀 闸下 方 ,或者 错误地 估计 会有 态 , 而且必须选派专业水平高、 技术能力强的专业技术人员, 在其监督 断开点 , 简单地 认为 可以省 去接地 线 , 从而 导致接地 线无 法配置 。 与保 护下开展 各项施 工 。 接地线 的配设 需两人 有效配合 、 互助开展 。 ( 2 ) 2配 电变压器 台架 工作低压 端配 置接地线 的方 式 把握好 接地线 安装顺 序 , 接地线 安装通 常是第 一步安装 接地 端 , 其次 再 2 . 1低 压端 配置 隔离 刀闸 链接导体一侧 , 必须确保直线链接, 防止链接过程中出现藕断丝连的缠 通常情况下 , 接地线定位十分关键 , 对于低压端来说 , 可以将其定 绕现象 ,而且 实际接线 操作过 程 中要 求施工 人员必须 做好绝 缘防护 工 位 于 隔离刀 闸下方 与引线 连接线设 备线 夹的位 置 , 选择 此接地 模式 , 是 作, 例如 : 利 用绝缘 棒 , 身穿绝 缘衣 等 , 这样才 能有效 防范 线路 漏电带 来 因为零线 可 能未被设 置接地 线 、 未 能配置 隔离刀 闸等 。 的隐患 问题 。 ( 3 ) 同杆架设 的多层 电力线路 , 实际 的接地线施 工时 , 也 要 2 . 2选 择 电缆 直接链 接 掌握安装 顺序 , 一 般先从低 压侧 人手 , 再过 渡到高 压侧 , 首 先 设置地线 , 施工 操作 开始前 , 可 以把接地线 设置 于低压 接线柱 , 从 低压 端 到套 再 接火 线 , 第 一步链 接 下层 , 第 二 步链 接上 层 , 实 际接 地线 架设 过程 中 管 彻底 选择 绝缘 导线 、 或其 他绝 缘设 备进 行遮 盖 、 屏蔽 , 接地 线不 能被 必须选择绝缘拉杆, 做好绝缘防护工作 , 维护人体安全 , 保持 同接地线 直接 配置 其 中。 现 阶段 , 多数 供 电企 业的某 些配变 变压器 台架都 选择 了 的安全距离。l z f j , N 性电容设备 , 配置接地线需要先做好设备放电工作 。 这种 接地 模式 。 ( 4 ) 接地线截面也要达到合格标准 , 达到短路电流的标准 , 选择多股裸 2 . 3安装综 合配 电柜 铜 软导线 , 其截 面不能低 于 2 5 mm  ̄ , 而且要通 过专 门的线 夹把导 线 固定 具体的配电柜有一定的规定和要求 , 其中需要安装空气开关 、 计量 在 导体 , 预 防导线 发生卷 曲 、 缠绕 , 影 响接地效 果 。 设备 、 补偿设备等 , 实际的安装操作前将接地线配置于空气开关。 5变电站接 地线配 置可能 出现 的问题 2 A 接地 环配 置于零 线引线 5 . 1接地设I 备 自身的 问题 通过 在低压 端零 线引线 中配置 接地环 , 能够确 保 A B C各相 于隔离 接地设备 自身型号 、 规格不达标, 接地设备质量不合格 , 将对后续 刀 闸所在 的地方 进行接 地 , 同时 , 零线也 接地 。 目前 , 这一接 线模 式较为 工作带来巨大的影响, 造成后期的各项施工无法得到保证 , 使得相关工 少见 , 然而 , 事 实证 明具有优 势效 果 。 作 人员 实际 的地线架 设过 程 中 , 不 按照 规则 架设 , 导致 地线 偏离 正轨 , 3配 电变压 器 台架 工作 高压端 配置接 地线 的方 式 出现其他不 合适位 置 。 3 . 1高压 端设 置接地 环 5 - 2设备 接地点 问题 通过将接地环配置于配电变压器 台架高压一侧 , 能够达到安全接 当导体设备中设置了较厚的绝缘层, 例如 : 绝缘膜 、 油漆等 , 将导致 地 的规定 和指标 ,当前 这种设 置接地 环 的接 地方式 已经在 我 国诸 多省 接地线无法被安装 , 一些母排的空间位置较为特殊 , 假设其同仓位墙之 份得 到 了实 践和普 及 , 事 实证 明效 果 良好 , 不会 产生 负面 作用 , 实 现了 间距离较小 , 则将为接地线配置带来困难 , 同时, 当母排的大小、 尺寸等 高压侧 的安 全接 地 。 达不到统一的规格或标准 ,将导致接地线夹无法使用,会导致接地问 3 . 2 T接线 隔离刀 闸下方 配置接 地环 题。 该接地模式已经在个别地区得到了运用, 接地效果 良好 , 有效防 5 _ 3架设安 全问题 范了线 路隐 患问题 。 接地线架设方位如果过高 , 超出一定的高度范围 , 将带来较大的 3 . 3高压 避雷设 备接线 柱配 置铁质 薄连板 架设难 度 ,对 应架设 安全 问题 必须成 为关 注的焦点 。因为在 这种条 件 实际施 工过程 中 , 所 选择 的连扳 规 格为 : 2 0 c m x 5 c m, 相 关施 工工 作 下 , 进 行线 路架设 , 很难 把握 好架 设人 员 同 电气 设备 之 间的安 全距 离 , 者在施 工操 作过 程 中 , 把 接地 线配 置 于连扳 中 , 现阶段, 这 一接 地线 接 从而导致架设危险系数升高, 甚至会带来一定的人身安全事故。 为了确 线 方式 在西 北部分 地 区得 到 了运用 , 并事 实证 明发挥 了 良好效 果 。 保 安全 架设 , 又 必须对接 地线 、 台架 、 设备 等进行 优化 改造 , 确保 达 到安 3 A 安装 圆形铁 棍 全架设 的水平 。 通 常情 况 下 , 配 电变 压器 高压 一 端会 有 一个跌 落式 熔 断器 , 在其 6结 束语 下 方接 线柱处 安装 圆形铁棍 , 其具体 的规 格大 小一般 在 : ‘ p 1 . 3 — 1 5 c m, 通 配 电变压 器接地 线的架设 必须选 择科学 、 合理 的方式 , 根 据变压 器 过 这种 方式 能够满 足高压 一端接 地需要 , 达到接 地线 的安装标 准 。 现 阶 电压的高压端与低压端来做出适当的选择 ,明确不同架设方式的优势 段 ,这 一接地线 配设 方式 已经在 我 国一些 高度 发达 的城市得 到 了普及 与弊端 , 通 过科 学地架设 接地 线来 防范配 电线 路 的故 障问题 , 防范 隐患 和应 用 。 事故的出现,接地线的架设属于一项技术性工作,需要专业的技术支 或者 同样锁 定跌 落式 熔断 器 , 采用 绝 缘 引线 削线 的方 式 , 将 绝缘 持 。 引线 削 出一个 小 口 , 口长度在 1 5 c m, 使引 线 内部 的金 属导线 外 现 , 从而 参考 文献 达 到接�
接地变
接地变我国电力系统中,的6kV、10kV、35kV电网中一般都采用中性点不接地的运行方式。
电网中主变压器配电电压侧一般为三角形接法,没有可供接地电阻的中性点。
当中性点不接地系统发生单相接地故障时,线电压三角形仍然保持对称,对用户继续工作影响不大,并且电容电流比较小(小于10A)时,一些瞬时性接地故障能够自行消失,这对提高供电可靠性,减少停电事故是非常有效的。
中国电力研学论坛但是随着电力事业日益的壮大和发展,这中简单的方式已不在满足现在的需求,现在城市电网中电缆电路的增多,电容电流越来越大(超过10A),此时接地电弧不能可靠熄灭,就会产生以下后果。
1),单相接地电弧发生间歇性的熄灭与重燃,会产生弧光接地过电压,其幅值可达4U(U为正常相电压峰值)或者更高,持续时间长,会对电气设备的绝缘造成极大的危害,在绝缘薄弱处形成击穿;造成重大损失。
2),由于持续电弧造成空气的离解,拨坏了周围空气的绝缘,容易发生相间短路;3),产生铁磁谐振过电压,容易烧坏电压互感器并引起避雷器的损坏甚至可能使避雷器爆炸;这些后果将严重威胁电网设备的绝缘,危及电网的安全运行。
为了防止上述事故的发生,为系统提供足够的零序电流和零序电压,使接地保护可靠动作,需人为建立一个中性点,以便在中性点接入接地电阻。
为了解决这样的办法.接地变压器(简称接地变)就在这样的情况下产生了。
接地变就是人为制造了一个中性点接地电阻,它的接地电阻一般很小(一般要求小于5欧)。
另外接地变有电磁特性,对正序负序电流呈高阻抗,绕组中只流过很小的励磁电流。
由于每个铁心柱上两段绕组绕向相反,同心柱上两绕组流过相等的零序电流呈现低阻抗,零序电流在绕组上的压降很小。
也既当系统发生接地故障时,在绕组中将流过正序、负序和零序电流。
该绕组对正序和负序电流呈现高阻抗,而对零序电流来说,由于在同一相的两绕组反极性串联,其感应电动势大小相等,方向相反,正好相互抵消,因此呈低阻抗。
接地变的工作状态,由于很多接地变只提供中性点接地小电阻,而不需带负载。
变电站防雷接地技术
网络教育学院本科生毕业论文(设计)题目:变电站防雷接地技术学习中心:奥鹏远程教育南京学习中心(直属)[27]层次:专科起点本科专业:工程及其自动化年级: 2010年秋季学号: ************学生:刘伟指导教师:**完成日期: 2012 年 9 月 7 日内容摘要变电站是电力系统的重要组成部分,因此它是防雷的重要保护部位。
如果变电站发生雷击事故,将造成大面积的停电,给社会生产和人民生活带来不便,这就要求防雷措施必须十分可靠,所有如何有效、合理对变电所采取防雷接地保护措施有着十分重要的意义。
本文就以农村某35KV变电站为研究对象,实现对此35KV变电站的接地保护设计。
以国家《防雷接地标准》为依据且结合变电站具体情况,对变电站的防雷接地进行保护设计,具有一定代表性。
关键词:变电站;直击雷防护;雷电侵入波防护;接地保护目录内容摘要 (I)1绪论 (1)1.1课题的提出和意义 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3本课题的主要工作 (2)1.3.1研究目标 (2)1.3.2主要研究内容 (2)2 雷电与防雷装置 (3)2.1变电所遭受雷击的来源 (3)2.2变电站遭受雷击的主要原因 (3)2.3防雷措施 (4)2.3.1避雷针 (4)2.3.2避雷线 (4)2.3.3避雷器 (4)2.4变电站直击雷防护 (5)2.1.1避雷器及其配制原则 (5)2.5变电站对雷电侵入波防护 (6)2.5.1避雷器的防护距离 (6)2.6变电站的进线段雷电防护设计 (7)3 接地的基本常识 (9)3.1接地概述 (9)3.2接地电阻 (9)3.3变电站接地装置 (10)3.4变电站的接地原则 (11)3.5降低变电站接地装置工频接地电阻的措施 (12)3.6接地体工频接地电阻计算 (12)3.6.1自然接地体及其工频接地电阻计算 (12)3.6.2人工接地体及工频接地电阻计算 (13)4 变电站的接地设计 (15)4.1变电站的规模 (15)4.2变电站位置的自然条件 (16)4.3 变电站接地设计 (16)5 结论 (19)参考文献 (20)1 绪论1.1课题的提出和意义在现代社会里,电力已成为国民经济和人民生活必不可少的二次能源,它在现代工农业生产、人们日常生活及各个领域中已获得了广泛应用。
10kV配电网小电阻接地方式探讨
10kV配电网小电阻接地方式探讨摘要:本文对城市10kV配电网接地运行方式分析,比较了中性点不同接地方式的特点,阐述了小电阻接地方式的优点及合理性,并提出在其应用中需要注意的问题,指出中性点经电阻接地方式已逐步成为行业接地方式的一种趋势。
关键词:配电网;中性点;小电阻;接地方式随着城市经济的发展及市政建设要求,配电房架空线供电逐步被电缆所取代,配电网的电容电流不断增大,城市10kV配电网曾广泛采用的中性点经消弧线圈接地方式己不再适合发展需要。
目前,合肥市10kV配电网中配置的消弧线圈最大容量为1000kVA,且随着电缆线路的增加,通常需要配置两组及以上的消弧线圈,造成消弧线圈的投资增加、消弧线圈分接头调整频繁、设备绝缘水平居高不下等问题。
一般而言,电缆故障大多为永久性故障,不允许带故障运行,由此借助于消弧线圈实现电缆故障的灭弧、选线将非常困难。
国内外众多研究运用已表明中性点经小电阻接地方式更适合以电缆线路为主的城市10kV配电网,采用小电阻接地有利于继电保护装置迅速可靠的切除故障回路,降低接地故障时的内部过电压,大大减少发生人身安全事故的机会。
同时,城市配电网大多数环网布置开环运行,大多都满足N-1原则,若发生单相接地故障时可及时切除故障。
可见,在不影响供电可靠性的前提下,将10kV配电网中性点接地方式逐步调整为小电阻接地方式是可行的,小电阻取代消弧线圈已成为城市10kV配电网中性点运行方式的发展趋势。
一.中性点的接地方式中性点的运行方式主要分两类:直接接地和不接地。
1.直接接地中性点直接接地(包括经小电阻接地)的系统为大接地电流系统,大接地系统中一相接地时,出现除中性点以外的另一个接地点,构成了短路回路,接地故障相电流很大,为了防止设备损坏,必须迅速切断电源,因而供电可靠性相对较低。
但这种系统上发生单相接地故障时,由于系统中性点的钳位作用,使非故障相的对地电压不会有明显的上升,非故障相电压不升高,设备和线路对地电压可以按照相电压设计,从而降低了造价,减少了投资。
配电变压器台架工作实现装设接地线的方式初探
2 0 1 3 年第 4期
配电变压器台架工作实现装设接地线的方式初探
郭希武 , 秦福祥 , 王振 波 , 刘 芸
( 鹤 壁 供 电公 司 , 河南 鹤壁 4 5 8 0 3 0 )
摘 要: 本 文针 对 河 南基 层 供 电公 司在 配 电 变压 器 台架 工 作 实现 装设 接 地 线 的 方 式和 存 在 问题 入 手 , 介 绍 了全 国 电
A P r e l i mi n a r y Wo r k t o Ac h i e v e Di s t r i b u t i o n Tr a n s f o r me r T e s t
Be n c h Ha v e E a r t h
Gu o X i — WU , Qi n F u — x i a n g , Wa n g Z h e n - b o , L i u Y u n
能有效 装设 接地线 。甚至 在周 口、 漯河 实训 基地 ( 作 为省 电力 公 司实 训基地 之一 ) ,配 变 台 区处 也未 采 取装设 接地 线 的措施 。
l 各 地 市 级 供 电公 司 配 电变 压 器 台 架 工 作
高压 侧 隔离 开关 或跌 落 式熔 断 器 ,再 在停 电的 高 、 低压 引线上 验 电 、 接地 。《 国家 电网公 司 电力安全 工 作规程 ( 线路部分 ) 》 第 9条 “ 配 电线 路 上 的 工 作 ” 9 . 1 . 2中也 做 了相 同内容 的规定 。 笔 者 曾在 2 0 1 1年 至 2 0 1 3年 上半 年对 全 省 各 供 电公 司进 行 “ 城 市 电 网安全 性评 价 ” 和检 查 、 考 察、 交流时, 了解 到 一些 供 电企 业 作业 人 员 在 配 电 变 压 器 台架 ( 以下 简 称 配 变 台架 ) 上 工 作 时采 取 装 设 接 地 线 的方 式 、 做法 , 也 发 现 了在 执 行 ( 《 电力 安
关于配电变压器防雷接地的问题
关于配电变压器防雷接地的问题摘要:针对地处多雷区的配电台区,提出了防雷措施,有效地防止了变压器受雷击而损坏事故,提高供电可靠率。
关键词:防雷接地接地电阻三位一体四点共同接地针对近几年来我市遇恶劣天气较多,我局配电变压器时有遭雷击并损坏造成供电可靠率下降,设备损坏,并致使用电客户家用电器烧坏,群众对此反应较大。
对损坏变压器进行接地电阻测试,接地电阻超出《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》及《电力设备预防性试验规程》规程规定,其主要原因是由于变压器接地方式不正确,接地装置不规范,导致避雷器降低或失去保护作用,如果有雷电击打在变压器上或线路上,变压器就会有被雷击坏的可能,使我局供电可靠性下降,设备损坏率上升,从而影响经济效益,造成社会负面影响。
1 现状调查及原因分析我局管辖有20个乡镇,143条10kV线路,其中4071台供电台区,多数是新型节能变压器,但也有不少的高能耗变压器,这些高能耗变压器运行时间长,缺乏运行维护,设备老化,本体性能差,加之防雷接地设计不周、结构不合理、施工质量差等诸多问题,时刻危及电网的安全运行,由于所辖供电区地质情况较复杂,各台区土壤电阻率相差较大,且配电变压器接地方式单一(只用两50×5,长约2.5m 的角铁打入地下,且两个接地极没有用接地扁铁可靠连接),接地电阻多数超出《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》及《电力设备预防性试验规程》规程要求,没有符合《交流电气装置的接地》规程要求,致使高压侧避雷器的放电冲击电流无法快速泄入大地,降低或失去了保护变压器的作用。
1.1 目前我局采用的配变防雷接地方法目前我局配电变压器的防雷接地方式如图1所示,这种接地方式为三位一体,配电变压器防雷接地采取高压侧接避雷器上端,然后将避雷器下端用接地引下线与接地装置连接。
低压侧星点与配电变压器外壳、低压避雷器共用一个接地装置。
低压侧星点接地串联接在变压器外壳上按照《交流电气装置的接地标准》电气设备每个接地部分应以单独的接地线与接地母线相连接,严禁在一个接地线中串联几个需要接地的部分,如接地线串联使用,则当一处接地线断开时,造成了后面串接设备接地点均不接地,所以规定禁止串接。
35千伏变电站变压器中性点接地方式改造
35千伏变电站变压器中性点接地方式改造摘要:接地电阻是衡量地网合格的一个重要参数,因为接地主要是为了设备及人身的安全起作用的电位,目前在很多变电站在改造中,接地改造就是一项重要的技术难题。
本文结合具体工程实例对35kV变电站主变压器建设改造进行了深入的探讨。
关键词:变电站;35kV系统;中性点Abstract: The grounding resistance is an important parameter to measure ground network of qualified, because the ground is the main potential role for equipment and personal safety, in the transformation of many substations, grounding transformation is an important technical problems. In this paper, specific examples of projects conducted in-depth discussion on the 35kV substation main transformer construction and renovation.Keywords: substation; 35kV system; neutral point中图分类号:TM411文献标识码:A 文章编号:接地的实质是当变电站发生接地短路时,控制故障点地电位的升高,因为接地主要是为了设备及人身的安全,起作用的是电位而不是电阻,接地电阻是衡量地网合格的一个重要参数。
目前,国家电网中仍运行一些老旧35kV变电站,这些变电站存在很多缺陷,给电网的运行带来了极大的安全风险。
通过对变电站的技改,旨在彻底消除变电站的缺陷,而35kV变电站的改造中,技术难题是一个比较复杂的问题。
配电变压器接地电流来源分析与处理方法
压。
3在加 装保 护器 于客 户 电表上 面 ,一 般都 采用 剩余 电流 动作保 护器 ,变 压器 接 地点 的 电阻若 是产 生过 大 的时候 ,而接 地
电位 处 于非零 状态 ,此 时必 会有 电流人 变
压器 接 地点 ,经过 地线 与保 护器 流 ,这 电 钢 、钢绞 线等 材料构 成接 地装 置 ,其埋 设 流 可 以使剩余 电流动作 保护 器动 作 ,然后 深度 要 大 于0 . 5 m~ 0 . 8 m。并且 要 进行 对 接
压 器在 长期 运行 的状 态下会 发生 严重 氧化 性 点 出 现 一定 的偏 移 ,使接 地线 产生 电
图 1
现 象 ,这将会 有 效增 大接地 电 阻 ,再 者地 流 ,因 此 用 电 设 备 会 因 相 电 压 升 高 而烧
开 处 之 外 ,其 余 地 方 不 能 另 有 接 头 的 存 埋 接地 体在 长 时间 的影响 下将会 遭受 到锈 毁 。 在 ,而要 采用 焊接 。在 测量 接地 电 阻值 而 蚀 、断裂情 况 的发生 ,造 成 中性 点 电位 出 3变压 器 比避雷 器会 因接 地 电阻阻 值 预 留 的断开处 接地 引下 线时 要采 用螺 栓连 现 一定 程度 的偏 移 ,在遭 遇雷击 的时候 , 过大 难 以正常对 地进 行 放 电 ,将会 造成 变 容 易产 生故 障 。按 照规 程 接 地 装 置 应 当 压器 或避 雷器 的烧毁 ,从而影 响 到电力 系 接 ,一定 要使 用镀 锌连 接螺 栓 ,这样 不容 易 生锈 。⑤接 地装 置安 装完 成之 后 ,要第 满 足 如 下 :小 于 1 0 0 k V A 的 配 电变 压 器接 统 的正常运 转 。 时 间进行 回填 土 ,为 了让 接地 装置 不受 地 电阻要控 制在 1 0 n 以内 ,若 是配 电变压 四、接地 电阻出现过 大阻值 的主要 原因 到影 响 , 回填 土 不 得 有 碎 石 及 其 他 杂 物 器大于1 0 0 k V A 的接 地 电阻要 控 制在 4 n以 1 接地 电阻 出现 过 大阻值 原 因多种 多 等。 内。 样 ,其 主要原 因有 :例 如接 地装 置产 品材 2在 变压 器 的 中性 线上 采用 适合 的位 配 电变压 器 接地带 电流 产生故 障 料 和安装 工 艺不相 符 、接地 线接 头与 接地 置重 复进行 接地 。如 此变 压器 中性 线的某 现象 体 连 接 松 动 、变 电站 接 地 装 置 埋 设 不 规 点若是 发生 断线 时 ,还存 在其 余点 接地 , 9 月1 5 日 ,在 测量 某 小 区接 线 时 ,零 范 、大地 过于干 燥等等 原 因。 中性线 电流 依然 能够 经过 其余 接地 线 回到 线 和 地 线 被 发 现 都 带 电 ,用 电 压 表 测 得 2选 择 中性线 截面 积过 小 ,安装 人员 变压器 中性 点上 ,其 电位 始终 还是 零 ,以 U d n 为1 8 0 V,然 后沿 主线 路查 到变 压器 , 对 变压 器接 地线 的作 用认识 不足 ,导 致接 致 每 相 负 载 的 电 压 能 够 保 持 正 常 的相 电 变 压器 的接 地 线对 地 电 压U d 为1 5 0 V,而 地 电 阻阻值 过大 或接 地线 断线 ,由于 接地
10kV配电变压器的接地连接问题探讨
通过这种方式接地时,当避雷器放电,其放电残压和接地电阻上的全部压降都由配变高压承担,这部分电压由低压侧在感应后获取。配变外壳与中性点连接接地,会快速增加高压线圈与低压线圈对变压器外壳的压差,从而造成严重后果,烧毁变压器或导致变压器整体所承载的负荷被毁[3]。
2.接地连接的三种方式
有学者经过研究发现,当配电系统为35kV或10kV时,为了保证供电的可靠性,需要设置配电系统变压器的一次性中性点常不接地或接地方式为经消弧线圈的小接地电流方式。过去在开展配电变压器工作时,连接方式常为变压器高压侧避雷器与配变低压侧中性点及配变外壳接地共用连接,这种接地方式因为接地连接点只有一个,所以可靠性较低。针对上述问题,改进为以下三种双接地方式:
2.3配变器放电,其放电残压和接地电阻上的全部压降都由配变高压承担,这部分电压由低压侧在感应后获取。但是因为避雷器连接了配电变压器的外壳,所以会升高配电变压器外壳的变压,使其被迫承受避雷器放电时在接地电阻上的所有压降。且因为配变中性点单独接地,可以及时将低压侧感应所得的雷电压泄入地内[5]。
随着社会的发展,人们越来越具备创新精神,并创新发展了各行各业的技术。在10kV配电网络中,我国城乡多数还是采取单辐射树状方式供电,缺乏可靠性。配电网本身有较多的设备,且线路较长,分支较多,所以极易出现线路故障。如果将10kV配电变压器合理接地,可以有效避免出现故障[1]。
1.接地的含义
电力系统发展迅速,且在构建其中各个环节时都有了与以往不同的要求。在选择并使用各种材料设备时必须要保证可以满足电力系统的发展和负荷接入的需求。在电力系统中最为常见的一种电气装置就是接地装置,这有效保证了电力设备的正常运作,同时也是对电气系统的有效的安全防范。接地装置的构成为接地体和接地引下线。其中接地体是指安装时直接接触土壤的金属体,接地引下线是指电气设备和接地体之间连接的导线或导体。根据接地类型的不同,接地工作被分为两种,分别为工作接地和保护接地。其中工作接地是指为了满足电力系统的运行要求或适应电气设备的运行需求,在某一点完成的电力系统接地工作,包括电力系统的中性点接地等。而保护接地是指为了保护电气设备,将对地电压控制在安全范围内,以保证设备安全性,以免发生人身电击伤害,接地时电气设备的外露部分中需要将接近导体的部位接地[2]。
配电变压器接地工程设计
配电变压器接地工程设计摘要:电力网建设中,如何选择合适的接地方式关系到系统可靠性以及安全水平,是配网建设的重点和难点之一。
本文对配电变压器的接地工程进行研究,分析不同的接地方式的影响,从而选择合适的接地工程,期望以此作为相关研究的参考。
关键词:配电变压器;接地工程;研究设计引言配电变压器是电网的重要设备,关系到电网的稳定和电力完全。
从我国的配网变压器的接地方式来看,通常选择中性点非有效接地方式,该接地方法稳定性高,但是依然存在较多的问题,会引发相应的故障。
为了适应电网的发展,配电变压器的接地方式的要求也在不断变化,因此需要对配网变压器接地方式进行综合研究,从而针对当前的电缆电力网,选择合适的接地方法,以减少电网故障,提升电力安全。
本文结合具体的变电站接地工程,参考以往的研究资料,对变压器的接地参数进行优化,从而选择合适的接地方式。
1 配电变压器接地方式的影响配电变压的接地方式对电力系统具有多方面的影响,因此在配电变压器接地工程设计中,需要考虑多种相关因素,合理优化接地方式。
1.1 供电可靠性供电可靠是配电网考虑的第一要素,安全稳定的配电网是电力安全的保障,也是居民生产生活用电的基础。
单相接地是配电变压器常见的问题,如果单相接地会产生较大的电流,从而出现故障。
因此在配电变压器接地时,需要考虑到供电可靠性,选择合适的接地方式,消除故障,从而确保用电安全。
1.2 绝缘水平绝缘水平是判断电气设备是否安全的重要指标,选择变压地接地方式时,需要结合其绝缘水平。
由于绝缘水平会影响到设备投资和设备安全可靠,与最大工作电压相关,因此需要充分考虑相关因素,避免过电压,接地程度越高越好。
1.3 继电保护工作可靠性继电保护一直都是变压器接地的重难点,消除护线圈以后的接地系统中,单相接地状态下电流小于正常负荷,因此接地保护不具备选择性。
如果出现单相永久性接地故障,会影响故障的出率效率,也需要人工拉闸进行线路故障排查。
因此在变压器接地选择时,需要充分考虑机电保护工作,确保继电保护工作可靠,灵敏度高,判断能力强。
10千伏配电变压器接地标准化的探讨
10千伏配电变压器接地标准化的探讨发布时间:2021-04-28T10:49:41.853Z 来源:《电力设备》2020年第33期作者:赵智超[导读] 摘要:提出10千伏配电变压器接地现状存在问题,按照规程从安装要求、材质要求两方面进行分析,提出配电变压器接地标准化安装模式。
(咸阳供电分公司陕西咸阳 712000)摘要:提出10千伏配电变压器接地现状存在问题,按照规程从安装要求、材质要求两方面进行分析,提出配电变压器接地标准化安装模式。
关键词: 配电变压器;接地;标准化0 引言常用10千伏配电变压器共有三种接地,一是防雷接地,指高压避雷器的接地,其作用为一旦出现过电压,且危及被保护设备绝缘时,避雷器立即动作,将高电压冲击电流导向大地,从而限制电压幅值,保护电气设备绝缘。
二是保护接地,指为了防止变压器外壳带电发生过大的对地电压危及人身安全而设置的接地。
三是工作接地,指变压器低压中性点接地,其作用为降低人体接触电压;配合保护设备迅速切断故障;降低电气设备和输电线路的绝缘水平。
仅由字面意思可见接地对于变压器运行的重要性。
但在日常应用中,由于工作人员对配变接地装置不够重视,出现了许多安装错误,甚至已形成“习惯性”错误安装,造成了变压器烧毁,及至人身受到伤害的事件。
日常工作中,配电变压器接地安装经常出现如下错误方式:一是避雷器下引线直接用横担代替。
二是变压器三种接地没有采用“三位一体”接地,即没有采用变压器的防雷接地引下线、变压器的金属外壳和变压器低压侧中性点接在一起后接地。
三是接地引线采用铝绞线或钢芯铝绞线。
四是接地下引线与接地极在地上没有连接点。
五是在变压器两侧支架杆各埋入一个接地极,接地极之间间距不够。
(变压器支架杆之间距离为2-2.5米)以上常见问题大多是习惯性错误,发放《典设》及标准,认真的进行监督检查及考核即可改正,但在《典设》及《规程》中,未出现配变接地安装的一种明确模式,施工者凭借经验施工已成为一种通病,工程质量良莠不齐,验收人员无明确标准,所以笔者认为有必要对此进行研究,分析各种利弊,并形成一种明确的标准化安装材质及模式,特提出自己的想法及实践经验。
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电网配电变压器接地方式论文
[摘要]户外架空线路宜采用集中重复接地,架空线路的终端,分支线超过200m的分支处以及沿线每1km处零线均应重复接地,高低压线路同杆敷设时,共同敷设段的两端低压零线应重复接地,以金属外壳作为零线的低压电力电缆,应重复接地。
对于配电变压器的接地方式,电力设备接地设计技术规程规定:低压电力设备接地装置的接地电阻,不宜超过4Ω。
架空配电线路及设备运行规程规定:总容量在100kVA及以上的变压器其接地装置的接地电阻不应大于4Ω,每个重复接地装置的接地电阻不应大于l0Ω;总容量在100kVA以下的变压器,其接地装置的接地电阻不应大于l0Ω且重复接地不应少于3处。
农村低压电力技术规程规定:配电变压器低压侧中性点的工作接地电阻,一般不大于4Ω,100kVA以下配变可不大于1OΩ,并要求在一年四季中均符合这个要求。
同时规定:城镇、电力用户宜采用TN—C系统。
由此可见,对配变的接地问题十分重视。
一、TN—C系统的中性点接地方式
TN—C系统接线如图1所示。
该系统的配变低压侧中性点直接接地,系统中性线N和保护线PE是合一的,系统内所有受电设备的外露可导电部分,用PE连接到保护中性线PEN。
(一)采用TN—C系统应满足的要求
1.为了保证在故障时PEN线的电位尽可能保持接近大地电位,PEN线应均匀分配,重复接地,且宜在每一接户线、引线处接地,重
复接地的接地电阻应不大于10Ω,且不少于3处,最末端应有1处。
2.受电设备应装设剩余电流末级保护。
3.当发生一相对PEN线或用电设备外露可导电部分之间的单相接地短路时,断路器应在规定时间内自动切断电源。
4.PEN线上不得装设熔断器或单独的开关装置。
5.PEN线的截面应达到相线截面的一半,当相线截面小于16mm2时,PEN线截面应与相线截面相同。
6.配电变压器低压侧及各出线回路,应装设短路保护和过负荷保护。
(二)采用TN—C系统需注意的问题
1.不能一部分设备接零,一部分设备接地,必须所有设备都接零。
设备外壳不能单纯采取接地措施,这是因为:某一设备的外壳采取接地后发生火线碰设备外壳时,可能由于外壳接地电阻Rd及配变中性点接地电阻的限制,开关不会跳闸。
但是,设备外壳可能出现较高的对地电压Ud(见图2)。
一旦人体触及设备外壳,人体承受的电压较大,只能减轻触电的危险程度,不能避免发生触电伤亡事故,确保人身安全。
所以,在低压中性点接地系统中,设备外壳不允许单纯采取接地方式。
2.变压器低压侧中性点接地。
配变低压侧中性点接地也称工作接地。
工作接地一般有以下两项作用:
(1)减轻一相接地的危险。
中性点采取不接地系统若发生一相接地,则中性线及设备外壳对地是相电压(人体接触十分危险),其
他两相电压对地升到线电压,故障时间越长,触电危险性就越大。
中性点采取工作接地方式,发生一相接地时,中性线及设备外壳对地电压比较低。
因为,中性点接地电阻R0≤4Ω,可以把设备对地电压限制在安全范围之内。
(2)减轻高压窜人低压的危险。
在配变低压侧中性点接地条件下,若10kV/0.4kV的配变发生高压线圈对低压线圈击穿时,10kV高压系统的单相接地故障电流(电容电流,通常为数安培)可通过中性点接地电阻(R0≤4Ω)形成分压回路。
此时低压中性线及设备外壳上电压u。
较低,见图3。
3.重复接地。
在零线上多处接地(重复接地)的作用:
(1)可以降低漏电设备对地电压,减少触电危险性。
(2)可以减轻一旦零线断线时的触电危险。
图4中,没有重复接地时,一旦零线断线,断线后的接零设备发生漏电时带全相电压(A 设备);有重复接地时,一旦零线断线,断线后的接零设备发生漏电时只带部分相电压(B设备),减少了触电危险性。
(3)重复接地和工作接地构成零线的并联分支。
发生单相短路时,会增大单相接地短路电流,提高保护灵敏度,缩短跳闸时间。
(4)架空线路采取在零线上重复接地,对雷电流具有分流作用,有利于限制雷电过电压。
4.对重复接地的要求:
(1)户外架空线路宜采用集中重复接地。
(2)架空线路的终端,分支线超过200m的分支处以及沿线每1km
处零线均应重复接地。
(3)高低压线路同杆敷设时,共同敷设段的两端低压零线应重复接地。
(4)以金属外壳作为零线的低压电力电缆,应重复接地。
(5)车间内部宜采用环形重复多点接地。
(6)每一重复接地的接地电阻不得大于l0Ω,变压器低压工作接地的接地电阻不得大于4Ω。
(7)电气设备的接地、接零线不得串联,必须直接接到接地干线联接。
二、接地装置的形式
农村低压电力技术规程要求,配电变压器的工作接地,车间、作坊的接地及零线的重复接地装置,宜采用复合式环形闭合接地网。
在接地网中,重直接地体(可用长2.5—3.0m,直径为50mm的镀锌钢管或50mm×50mm×5m的角钢)不少于2根。
水平接地网(用50mm×5mm 的镀锌扁钢埋深不少于0.6m),面积不少于100m2组成,接地体之问应采用焊接。
接地网的工频接地电阻可按式(1)计算:
通常情况下P值取100Ωρ·m,接地网等值半径取10m,垂直接地体长度和水平接地体长度之和达到60m时,Re=4.15Ω,便可满足配变中性点接地电阻的要求。
接地装置施工完成以后,还要实测接地电阻值,使之符合要求。