单相接地电容电流的危害
单相接地电流分析

一、正常运行情况中性点不接地又叫做中性点绝缘。
中性点位移:中性点对地的电位偏移。
中性点位移的程度,对系统绝缘的运行条件来说是至为重要的。
电力系统正常运行时,各相导线间的电容及其所引起的电容电流较小,可以不予考虑。
各相导线对地之间的分布电容,分别用集中的等效电容C U、C V、C W表示,电源三相电压分别为、、,各相对地电压分别用、、表示。
中性点不接地系统的正常运行情况电路图中性点N对地的电位为零。
各相对地电压作用在各相的分布电容上,如正常运行时各相导线对地的电容相等并等于C,正常时各相对地电容电流的有效值也相等,且有:各相的对地电容电流、、大小相等,相位相差120°。
各相对地电容电流的相量和为零,所以大地中没有电容电流过。
各相电流、、为各相负荷电流、、与相应的对地电容电流、、的相量和,以下仅画出U相的情况。
二、单相接地故障完全接地(金属性接地):接地处的电阻近似等于零。
中性点不接地三相系统单相接地电路图以W相k点发生完全接地的情况做一分析:故障相的对地电压为零,即则有:中性点对地电压与接地相的相电压大小相等、方向相反,中性点对地的电压不再为零,上升为相电压。
非故障相U相和V相的对地电压、分别为:非故障相的对地电压升高到线电压,升高为相电压的倍,各相对地电压的相量关系如下所示:中性点不接地三相系统单相接地系统三相的线电压仍保持对称且大小不变。
对接于线电压的用电设备的工作并无影响,无须立即中断对用户供电。
由于非故障相U、V两相对地电压由正常时的相电压升高为故障后的线电压,对地的电容电流也相应增大倍,为。
三相对地电容电流之和不再等于零,大地中有容性电流流过,并通过接地点形成回路。
接地电流超前90°,为容性电流,其有效值为。
单相接地故障时流过大地的电容电流,等于正常运行时一相对地电容电流的3倍。
单相接地电容电流的实用计算中可按下式计算:式中:I C 为接地电容电流,单位A;U为系统的线电压,单位kV;L1与L2分别为电压同为U,并具有电联系的所有架空线路及的电缆线路的总长度,单位km。
高压厂用系统发生单相接地时有没有什么危害?为什么规定接时间不允许超过两个小时?

(1) 电压互感器不符合制造标准不允许长期接地运行。
(2) 同时发生两相接地将造成相间短路。
鉴于以上两种原因,必须对单相接地运行时间有个限制,规定不超过2小时。
当发生单相接地时,接地点的接电流是两个非故障相对地电容电流的向量和,而且这个接地电流在设计时是不准超过规定的。因此,发生单相接地时的接地电流对系统的正常运行基本上不受任何影响。
当发生单相接地时,系统线电压的大小和相位差仍维持不变,从而接在线电压Байду номын сангаас的电气设备的工作,并不因为某一相接地而受到破坏,同时,这种系统中相对地的绝缘水平是根据线电压设计的,虽然无故障相对地电压升高到线电压,对设备的绝缘并不构成危险。
35kV输电线路小电流接地系统单相接地处理

35kV输电线路小电流接地系统单相接地处理摘要:本文首先介绍了大、小电流接地系统区别。
然后详细说明了小电流接地系统单相接地的现象及危害。
最后,结合自身工作实际阐述了35kV小电流接地系统单相接地的处理措施。
关键词:小电流接地系统;单相接地;处理措施1 小电流接地系统和大电流接地系统三相交流电力系统中性点与大地之间的电气连接方式,称为电网中性点接地方式。
电力系统的中性点接地方式是一个综合性的技术问题,涉及电网的安全、可靠、经济运行;同时直接影响系统设备绝缘水平的选择、过电压水平及继电保护方式、通讯干扰等。
一般来说,电网中性点接地方式也就是变电所中变压器的各级电压中性点接地方式,它与系统的供电可靠性、人身安全、设备安全、绝缘水平、过电压保护、继电保护、通信等有着密切的关系。
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。
小电流接地系统特别是35kV及以下的小接地系统,由于线路分支多,走向复杂,电压等级较低,在设计施工中质量不易保证,运行中发生接地故障的几率很高。
而单相接地是小电流接地系统中最常见的一种临时性故障,多发生在潮湿、多雨天气。
2 小电流接地系统单相接地的现象小电流接地系统通常配有绝缘监察装置,将母线电压互感器其中一个绕组接成星形,利用电压表监视各相对地电压,另一绕组接成开口三角形,接入过电压继电器,反应接地故障时出现的零序电压,当小电流接地系统发生单相接地时,一般出现下列现象:(1)电压。
三相电压表指示值不同,线电压仍对称,不影响用电设备的正常供电。
单相完全接地时电压一般显示为接地相电压为零,其余两相电压升至线电压,单相不完全接地时,电压一般显示为接地相电压降低,非故障两相电压升高。
为什么接地电网的单相触电比不接地电网的危险性大

为什么接地电网的单相触电比不接地电网的危险性大
因为中性点直接接地电网单相接地就是短路!单相触电是承受相电压。
中性点不直接接地电网单相接地不构成回路,只要电容电流流过,所以触电危害小得多。
针对低压电力系统单相触电对人体的伤害而言,当然是直接接地的危害大,因为直接接地的电网短路电流很大,相电压经过人体直接进入大地,由于人体电阻很小,很快就会让人窒息死亡。
而不接地系统发生单相接地时,虽然是线电压通过人体,但人体是和接地相与另外两相的电容串联的,只通过很小的电容电流,对人体的伤害较小。
拓展资料
单相触电是指当人体接触带电设备或线路中的某一相导体时,一相电流通过人体经大地回到中性点,这种触电形式称为单相触电,如右图所示。
这是一种危险的触电形式,在生活中较常见。
单相触电是个通俗的说法。
在国内,单相触电是指由单相220V交流电(民用电)引起的触电。
大部分触电事故是单相触电事故。
电网配电线路单相接地故障分析及处理策略

电网配电线路单相接地故障分析及处理策略摘要:10kV配电线路的单相接地故障是电网运行中最为突出的问题,不但对配电设备运行造成影响,甚至还会给人身安全带来一定的威胁。
因此,必须采取有效的措施处理好单相接地故障,确保供电安全。
关键词:配电线路;单相接地;故障;策略引言由于10KV配电线路出现单相接地故障是由多方面因素引起的,因此,在对故障进行查找时,困难程度比较大,所以对单相接地故障相关问题进行详细分析是非常重要的。
同时,还需要采用当前的先进技术和设备,以此来提高故障查找的工作效率,最大程度上降低因故障发生而造成的影响。
1、单相接地故障分析(1)单相不断线接地故障单相不断线接地故障主要表现为,故障相电压完全接地(即金属性接地)或者是不完全接地,其余两相的电压出现升高,等于线电压,或者是大于相电压。
如果电压表的指针变化幅度较小,即为稳定性接地;如果电压表指针变化频繁,即为间歇性接地。
中性点经过消弧线圈接地系统,可以看见消弧线圈动作,从而产生中性点电流。
如果是出现弧光接地故障,还有可能出现弧光过电压,没有出现故障的相电压升高程度较大,甚至是将电压互感器烧坏。
(2)单相断线电源侧接地故障该故障的主要表现与单相不断线接地故障的表现大致上相同。
其对断线一侧配电变压器之后供电的营销较为严重,断线点之后,配电变压器就很可能转入两相运行,并且会持续较长的时间。
要想减少负序电流,降低电流存在的不对称程度,就必须要求变压器的零序阻抗为最小,零序电流可以在变压器的两侧流通。
三相变压器通常情况下,均会为三铁芯柱式的两相运行,配电变压器其绕组接线是Y/Y0,所以,由于出现零序电流而造成的铁芯磁通不能抵消掉,只能选择经由变压器外壳和空气,形成闭合回路,也就造成了变压器外壳上出现不能承受的过热。
(3)单相断线负荷侧接地故障出现负荷侧接地故障后,在系统变电站的绝缘监视指示其变化就会非常小,绝缘监视出现变化是由于段线后,电容电流发生变化而引起的。
单项接地电容电流

单项接地电容电流的规定和限制措施一、规定要求:《煤矿安全规程》第453条规定:矿井6000V及以上高压电网,必须采取措施限制单相接地电容电流,生产矿井不超过20A,新建矿井不超过10A。
矿井高压电网中的变压器都采用中性点不接地的运行方式,此种运行方式当变电容量过大进将产生较大的单相接地电容电流。
单相接地电流过大可能引起电气火灾和电雷管超前引爆等故障。
从安全角度讲,国家规定额定安全电压最高值为42V,对煤矿井下规定额定安全电压为36V,取上限为42V,《规程》规定,接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过2Ω。
而单相接地电流应限制在42V/2Ω=21A以下。
因此规程规定,对于大中型矿井,当高压电网的单相接地电容电流超过20A时,可采取变压器中性点经消弧电抗线圈接地或缩短供电网络距离等补偿措施。
二、矿井下的变压器中性点不能直接接地:因为对于中性点直接接地的连接方式,一旦发生系统中一相接地而出现除中性点外的另一个接地点,则会发生严重的短路。
此时接地故障相电流很大,容易损坏设备,危害人身安全。
对于矿井而言,大短路电流可能会产生电火花,易导致井下易爆气体爆炸。
因此井下变压器中性点不能直接接地。
而对于中性点不接地的系统,即使发生单相接地,也不会造成短路,系统仍然可以继续运行,保证可靠性。
但此时非接地相电压将升高至线电压,所以此类系统对于绝缘的要求较高。
由于高压绝缘较困难,所以通常高压输电网采用中性点直接接地,而中压系统主要是采用中性点不接地。
三、单相接地电容电流的危害1、人体触电:在绝缘电阻和分布电容一定时,电网电压越高,人体触电时的危险性就越大。
当电网电压一定时,供电线路越长而对地分布电容越大,人体触电时危险性就越大。
2、接地电压升高:供电系统中任一相绝缘损坏接地时,该相对地电压等于零,其他非故障两相对地电压升高达电网线电压(即为正常工作的√3倍,即线电压),易使绝缘薄弱处击穿造成两相接地、相间短路。
非故障两相对地电容电流也随之增大为正常时的√3倍,接地点的接地电流是非故障两相对地电容电流的矢量和,即为正常时对地电容电流的3倍。
单相接地的现象及处理方法

单相接地的现象及处理方法2在小电流接地的配电网中,一般装设有绝缘监察装置。
当配电网发生单相接地故障时,由于线电压的大小和相位不变(仍对称),况且系统的绝缘水平是按线电压设计的,所以不需要立即切除故障,尚可继续运行不超过2h。
但非故障相对地电压升高1.732倍,这对系统中的绝缘薄弱点可能造成威胁。
此外,在仍可继续运行时间内,由于接地点接触不良,因而在接地点会产生瞬然熄的间歇性电弧放电,并在一定条件激励下产生谐振过电压,这对系统绝缘造成的危害更大。
为此,必须尽快处理排除单相接地故障,确保电网安全可靠运行。
1 单相接地故障的特征单相接地(1)配电系统发生单相接地故障时,变电所绝缘监察装置的警铃响,“××母线接地”光字牌亮。
中性点经消弧线圈接地的,还有“消弧线圈动作”的光字牌。
(2)当生发接故障时,绝缘监察装置的电压表指示为:故障相相电压降低或接近零,另两相电压高于相电压或接近于线电压。
如是稳定性接地,电压表指示无摆动,若是电压表指针来回摆动,则表明为间歇性接地。
(3)当发生弧光接地产生过电压时,非故障相电压很高,电压表指针打到头。
同时还伴有电压互感器一次熔丝熔断,严重时还会烧坏互感器。
但在某些情况下,配电系统尚未发生接地故障,系统的绝缘没有损坏,而是由于产生不对称状态等,绝缘监察也会报出接地信号,这往往会引起误判断而停电查找。
2 单相接地信号虚与实的判断(1)电压互感器高压熔断器一相熔断报出接地信号时,如果故障相对地电压降低,而另两相电压升高,线电压不变,此情况则为单相接地故障。
(2)变电所母线或架空导线的不对称排列;线路中跌落式熔断器一相熔断;使用RW型跌落式开关控制长线路的倒闸操作不同期等,均会造成三相对地电容不平衡,从而使中性点电压升高而报出接地信号,此情况多发生在操作时,而线路实际上并未发生接地。
(3)在合闸空母线时,由于励磁感抗与对地电抗形成不利组合而产生铁磁谐振过电压,也会报出接地信号。
单相接地电容电流 2

一、单相接地电容电流:在配电网中,一根母线经变压后连接多根子线,每根子线都有大地之间有个电容电流,在未发生接地时,电容电流彼此抵消;当发生单相接地时,未接地的子线电容电流经接地点流向母线,就产生了电容电流。
当电容电流过大,一般超过10A 时就会发生电弧,当接地点的电阻恢复慢于电压恢复时,就会产生连续电弧,往往造成过电压等问题。
二、电气制动:采用通电产生磁场制动统称电气制动,如电磁制动、反接制动、能耗制动等。
简单的说,电机既可以当发电机用,又可以当电动机用。
假设你现在有台电动机,正在转。
这时,撤掉电源,改为接个电阻。
这时,转动着的电机就变成了发电机,发出的电经过电阻变成热量。
动能-电能-热量以这种方法使电机尽快慢下来。
如果不这样,电机是靠摩擦力慢慢慢下来的。
动能-摩擦产热。
三、零序过流保护零序、正序、负序是进行电路分析时人为的将要分析的量分解成三个分量。
一般同一个回路的导线全部穿过同一个电流互感器(也叫零序互感器)时,互感器的次级没有输出,也就是该回路零序电流为零。
当线路出现漏电时(漏电发生在互感器以下),穿过互感器的电流矢量和不再为零,互感器次级就会有输出电流,利用这个原理可以进行漏电保护。
四、零序过电压保护:正常情况下,UA+UB+UC的向量和为0,当系统发生单相接地后,UA+UB+UC的向量和不再为0,这个不为0的值变是零序电压,通过检测该电压能够反映系统是否发生单相接地故障,这就是零序过电压保护。
五、高压PT上的继电保护有哪些一般是过电压保护、低电压保护、母线接地保护、母线PT短线报警等。
至于是动作于跳闸还是报警就看你们自己的需求了PT柜:电压互感器柜,一般是直接装设到母线上,以检测母线电压和实现保护功能。
内部主要安装电压互感器PT、隔离刀、熔断器和避雷器等。
其作用:1、电压测量,提供测量表计的电压回路2、可提供操作和控制电源3、每段母线过电压保护器的装设4、继电保护的需要,如母线绝缘、过压、欠压、备自投条件等等。
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单相接地电容电流的危害
一、单相接地电容电流的危害
中性点不接地的高压电网中,单相接地电容电流的危害主要体现在以下四个方面:
1.弧光接地过电压的危害
当电容电流一旦过大,接地点电弧不能自行熄灭。
当出现间歇性电弧接地时,产生弧光接地过电压,这种过电压可达相电压的3~5倍或更高,它遍布于整个电网中,并且持续时间长,可达几个小时,它不仅击穿电网中的绝缘薄弱环节,而且对整个电网绝缘都有很大的危害。
2.造成接地点热破坏及接地网电压升高
单相接地电容电流过大,使接地点热效应增大,对电缆等设备造成热破坏,该电流流入大地后由于接地电阻的原因,使整个接地网电压升高,危害人身安全。
3.交流杂散电流危害
电容电流流入大地后,在大地中形成杂散电流,该电流可能产生火花,引燃瓦斯爆炸等,可能造成雷管先期放炮,并且腐蚀水管、气管等。
4.接地电弧引起瓦斯煤尘爆炸
二、 对电缆线路为主的配电网的特点:
1.单位长度的电缆线路的电容电流比架空线路电容电流大10几倍,以电缆为主的城市电网对地电容电流很大。
2.电缆线路受外界环境条件(雷电、外力、树木、大风等)影响小,瞬时接地故障很少,接地故障一般都是永久性故障。
3. 电缆线路发生接地故障时,接地电弧为封闭性电弧,电弧不易自行熄灭,如不及时跳闸,很容易造成相间短路,扩大事故。
4. 电缆为弱绝缘设备。
例如,10kV交联聚乙稀电缆的一分钟工频耐压为28KV ,而一般10kV 配电设备的绝缘水平为42kV 。
在消弧线圈接地系统中,由于查找故障点时间较长,电缆长时间承受工频或暂态过电压作用,易发展成相间故障,造成一线或多线跳闸。
5.在电缆线路中,高频振荡电流幅值大衰减慢,高频振荡电流远大于工频电流,在工频电流过零时高频振荡电流仍然有很大的幅值,维持弧光燃烧取决于高频振荡电流衰减的快慢和工频电流,消弧线圈不能补偿高频振荡电流,又由于在电缆线路中消弧线圈补偿后的残流大,消弧线圈在电缆线路中不能消弧。
三、PT谐振
1.PT谐振
PT谐振对于yo/yo电磁式PT,在正常情况下线路发生单相接地不会出现铁磁谐振过电压,但在下列条件下,就可能引发铁磁谐振。
(1)对于中性点不接地系统,当系统发生单相接地时,故障点流过电容电流,未接地的两相相电压升高3倍。
但是,一旦接地故障点消除,非接地相在接地故障期间已充的线电压电荷只能通过PT高压线圈经其自身的接地点流入大地,在这一瞬间电压突变过程中,PT高压线圈的非接地两相的励磁电流就要突然增大,甚至饱和,由此构成相间串联谐振。
系统发生铁磁谐振。
近年来,由于配电线路用户PT、电子控制电焊机、调速电机等数量的增加,使得10kV配电系统的电气参数发生了很大的变化,导致谐振的频繁出现。
在系统谐振时,PT将产生过电压使电流激增,此时除了造成一次侧熔断器熔断外,还将导致PT烧毁。
个别情况下,还会引起避雷器、变压器、断路器的套管发生闪络或爆炸。
(2)当配电变压器内部发生单相接地故障时,故障电流将通过抗电能力强的绝缘油对地放电,也会产生不稳定的电弧激发电网谐振。