中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)弧光接地過(guò)電壓的危害

1、中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)弧光接地過(guò)電壓的危害1.1 弧光接地的產(chǎn)生固體絕緣設(shè)備的增多降低了系統(tǒng)承受過(guò)電壓的水平隨著我國(guó)電網(wǎng)的開(kāi)展,具有固體絕緣的電纜線路逐漸取代架空線路.由于 固體絕緣擊穿的積累效應(yīng),在 34倍的內(nèi)部過(guò)電壓作用下,局部放電會(huì)造成絕 緣的積累性損傷.真空斷路器的大量采用使操作過(guò)電壓的概率大大提升由于真空斷路器很強(qiáng)的滅弧水平,在電弧過(guò)零點(diǎn)之前被強(qiáng)行截?cái)?截流后 電感中的磁能在向雜散電容充放電的振蕩過(guò)程中,產(chǎn)生過(guò)電壓.這種過(guò)電壓, 主要產(chǎn)生在相間,一般為額定相電壓的 34倍.內(nèi)部過(guò)電壓得不到有效限制使絕緣壽命大大降低.根據(jù)國(guó)標(biāo)GB311.1的規(guī)定,220kV及以下的系統(tǒng)以雷電過(guò)電壓作為防

2、護(hù)重 點(diǎn).對(duì)于335kV的中壓系統(tǒng),大多數(shù)場(chǎng)合還在采用傳統(tǒng)的避雷器來(lái)限制過(guò)電 壓.避雷器的放電電壓為相電壓的 4倍以上,按躲過(guò)內(nèi)部過(guò)電壓設(shè)計(jì).而且避 雷器接在相對(duì)地之間,對(duì)發(fā)生在相與相之間的操作過(guò)電壓,根本起不到限制作 用.在內(nèi)部過(guò)電壓的長(zhǎng)期持續(xù)作用下,聚乙烯交聯(lián)電纜等固體絕緣設(shè)備的運(yùn)行 壽命大大降低,形成絕緣的薄弱環(huán)節(jié),導(dǎo)致對(duì)地?fù)舸?雷擊、鳥(niǎo)害、斷線、樹(shù)枝等外力破壞以及閥式避雷器放電等,是產(chǎn)生弧 光接地的外部原因.1.2 弧光接地過(guò)電壓的產(chǎn)生.形成弧光接地過(guò)電壓的根底是間歇性電弧.當(dāng)中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)發(fā)生 單相間歇性弧光接地以下簡(jiǎn)稱 弧光接地故障時(shí),由于電弧屢次不斷的熄 滅和重燃,導(dǎo)致系統(tǒng)

3、對(duì)地電容上的電荷屢次不斷的積累和重新再分配,在非故 障相的電感一電容回路上引起高頻振蕩過(guò)電壓.對(duì)于架空線路,過(guò)電壓幅值一 般可達(dá)3.13.5倍相電壓.以電纜線路為主的供電電網(wǎng),絕緣擊穿或電弧重燃 時(shí)過(guò)渡過(guò)程中的高頻電流,可達(dá)數(shù)百安培甚至上千安培.高頻電流過(guò)零點(diǎn)電弧 熄滅的可能性大大提升,電纜線路弧光接地時(shí),非故障相的過(guò)電壓可達(dá)471倍.1.3 弧光接地過(guò)電壓的危害高幅值的過(guò)電壓加劇了電纜等固體絕緣的積累性破壞對(duì)于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng),我國(guó)現(xiàn)行規(guī)程籠統(tǒng)地規(guī)定允許帶單相接地故 障運(yùn)行2小時(shí),并未區(qū)分是架空線路還是電纜線路,也沒(méi)有明確是弧光接地還 是金屬接地.在高幅值的弧光接地過(guò)電壓的持續(xù)作用下,加

4、劇了電纜等固體絕 緣的積累性破壞.最終在非故障相的絕緣薄弱環(huán)節(jié)造成對(duì)地?fù)舸?進(jìn)而開(kāi)展成 為相間短路事故.弧光接地過(guò)電壓導(dǎo)致燒 PT或保險(xiǎn)熔斷.普通的電壓互感器飽和點(diǎn)一般為 1.61.8倍,在弧光接地過(guò)電壓作用下, 使電壓互感器嚴(yán)重飽和,激磁電流劇烈增加.另一方面,電壓互感器飽和,也 很容易激發(fā)鐵磁諧振,導(dǎo)致電壓互感器過(guò)載.上述兩種情況,都將造成電壓互 感器燒毀或高壓保險(xiǎn)熔斷.弧光接地過(guò)電壓導(dǎo)致避雷器爆炸弧光接地時(shí),過(guò)電壓的能量由電源提供,持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),能量很大.當(dāng)過(guò) 電壓的能量超過(guò)避雷器所能承受的 400A 2mS的能量指標(biāo)時(shí),就會(huì)造成避雷器的 爆炸事故.1.4 弧光接地時(shí)電弧對(duì)故障點(diǎn)的破壞單相接地時(shí)的電弧電流對(duì)故障點(diǎn)的破壞,主要表現(xiàn)在： 燃弧點(diǎn)的溫度高達(dá)5000K以上,將會(huì)燒傷導(dǎo)線,甚至導(dǎo)致斷線事故. 假設(shè)電弧不能很快熄滅,那么在風(fēng)吹、電動(dòng)力、熱氣流等因素的影響下, 將會(huì)開(kāi)展成為相間弧光短路事故.1.5 單相接地電弧電流對(duì)電纜線路的破壞. 由于電纜線路的穩(wěn)態(tài)工頻電容電流比架空線路大很多,而過(guò)渡過(guò)程 中的高頻電流更大,電弧