简介:主要介绍了中压系统中性点经低电阻接地后,中压系统接地故障保护的设置问题及上、下级选择性、电压互感器的接线、避雷器及电缆的选型等。关键词低电阻;选择性;电缆的选型0前言在以前中压配电系统中性点多为不接地或经消弧线圈接地,其主要优点是当系统发生接地故障时,接地故障电容电流在其规定值以下,系统可以继续运行一段时间,只发出接地报警信号,引起运行人员注意,并进行相应的处理,不致中断供电,保证供电的连续性。但随着中压配电系统的不断扩大,特别是中压配电系统采用电缆配线后,对地电容电流较大,发生接地故障时,电弧不能自熄,间歇性电弧或谐振引起的过电压,损坏配电设备和线路。虽经有关规定6—10kV线路接地故障电容电流不大于30A时,可不考虑加消弧线圈。但根据有关资料介绍,聚乙烯绝缘电缆大于8.5A时电弧则不能自熄。特别是在电缆沟内,只要接地故障电容电流大于该型电缆电弧电流不能自熄的数值,就可能引起火灾,后果不堪设想。因此在中压配电系统中,建议采用中性点经低电阻接地方式。所谓低电阻接地方式是指接地故障时的电流被限制在400-1000A以下,接地电阻值一般在10-20Ω之间。由于中压配电系统由不接地系统改为低电阻接地方式,配电设计有较大的变化,所以在中压配电系统设计中应考虑以下几点1接地故障保护中压配电系统中性点经低电阻接地后,发生接地时故障信号作用于跳闸。为了检测接地故障电流,可以采用以下两个电路(1)采用三相式电流互感器构成零序电流保护,如图1所示KIT继电器为过流保护。KE继电器为接地故障保护。KE继电器的整定应考虑①电网三相的不对称度和非线性负载;②电流互感器的误差,尽量选择准确等级限制系数较大的保护用的电流互感器。(2)采用零序电流互感器进行接地故障保护,如图2所示。在进(出)线电缆头下端安装零序电流互感器,其原理与上述采用三相式电流互感器构成零序电流保护相同。所不同的是KE继电器整定值可以不考虑电流互感器误差所造成的不平衡电流。接地故障保护图1所示电路与图2所示电路均可采用,但前者可适用于架空电路进(出)线或电缆的进(出)线,而后者仅适用于电缆进(出)线。2接地故障保护选择性系统中性点经低电阻接地后,例如L3相发生接地故障,如图3所示,忽略变压器和线路的正序、负序后的等值电路如图4所示,则接地故障电流为式中E——发生接地故障瞬间电压,V;R0——中性点接地电阻值,Ω;Rg——接地点的过渡电阻值,Ω;C0——线路每相对地分电容,设定CL1=CL2=CL3=C0。从上式可以看出,接地故障电流与接地故障点所在位置无关,仅与接地点的过渡电阻、配电线路的分布电容和中性点接地电阻值有关。故不能采用零序电流动作值实现保护的选择性。为了实现接地故障保护的选择性,必须采用不同时限的零序电流保护来实现,如上、下级时限设定为0.5-1.0s或0.2-0.5s。3电压互感器的接线在中压配电不接地系统中,为了检测零序电压并作用于信号,多采用三相五柱式电压互感器检测零序电压,而中压配电系统经低电阻接地后,电压互感器的接线为V—V型接线,不再检测零序电压作用于信号,而是检测零序电流作用于跳闸。4电缆的选择中压系统经低电阻接地后,谐振过电压被限制在2.5倍额定相电压以下,发生接地故障5-10s之内跳闸,因此电缆可按一型选择,完全保证安全供电的要求。5无间隙氧化锌避雷器应用中压系统不接地或经消弧线圈接地,采用无间隙氧化锌避雷器时,发生爆炸损坏较多,影响系统的安全运行,因此多采用有间隙氧化锌避雷器。中压系统经低电阻接地后,为无间隙氧化锌提供了良好的过行条件,由于它对浪涌过电压响应迅速,具有限制陡波、雷电幅值及操作过电压的功能,进一步降低过电压,为中压系统安全运行捉供了更好的保证。