单相接地时零序电流电压分析 (2)

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线路单相接地 零序电压电流特点

线路单相接地 零序电压电流特点

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单相接地 零序电压

单相接地 零序电压

单相接地零序电压单相接地故障是电力系统常见的故障之一,也是最危险的故障之一。

在单相接地故障时,由于地接点的存在,电流会通过接地点流入地面,而在电源端,电压对称,因此称为零序电压。

那么零序电压有什么特点及对电力系统会产生什么影响呢?下面我们来详细解答。

1. 零序电压的特点(1) 值较低:在三相电力系统中,零序电压的值通常为系统额定电压值的几个百分点。

(2) 频率为50Hz或者60Hz:和三相电压一样,零序电压的频率和系统运行的频率相同。

(3) 波形不对称:零序电压波形不对称,且不以90度的相角相位差出现。

这是由于接地故障的存在,使得系统中出现了三相电压之间的相位差。

2. 零序电压对电力系统的影响(1) 会导致设备损坏。

由于零序电压是一种不对称的电压波形,会导致电力设备中电流分布不均匀,从而可能损坏电器设备,如变压器,发电机等。

(2) 对人身安全构成威胁。

接地电流对人体有一定的电击危险,而单相接地故障引起的接地电流通常较大,进而会对人身安全构成威胁。

(3) 可能引起相序反转。

当接地电阻特别小时,零序电流会流入中性线中,从而导致中性点电势升高,引起中性点电压向相线的变化,从而可能引起相序的反转。

为减小单相接地故障的影响,需要进行系统保护和减少故障发生的可能性,包括设置接地设备,维护好设备的绝缘状态等。

此外,改进电力系统的设计和建设也能减少单相接地故障的发生。

在总体上,虽然单相接地故障带来的零序电压对电力系统产生了负面影响,但随着电力系统的不断发展,相关技术手段的不断提高,人们可对这种故障进行有效的管理和控制,从而减小故障对整个电力系统的影响,确保电力系统的安全稳定运行。

10kV变配电站单相接地与零序过电流保护有关问题分析

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10kV变配电站单相接地与零序过电流保护有关问题分析
10kV变配电站单相接地与零序过电流保护有关问题分析
微机保护装置有单相接地保护与零序过电流保护,单相接地保护又称为小电流接地选线。

单相接地保护与零序过电流保护是两种完全不同的保护。

1
倍。

1.2
序过电流保护。

2电源中性点不接地的供电系统单相接地小电流接地选线
2.1电源中性点不接地的供电系统单相接地保护可选用小电流接地选线装置。

二次电路设计时将所有零序电流互感器和Y/Y/△(开口三角形)型电压互感器的开口三角形电压接到小电流接地选线装置的测量端子上,就可以检测出是某一路线路发
生单相接地故障,然后进行报警或跳闸。

需要跳闸时还应将跳闸输出接到所需要跳闸的回路。

二次电路接线比较多。

2.2微机保护装置都有单相接地保护后,保护原理与小电流接地选线装置完全相同,不仅节省了一套设备,可以直接跳闸,二次电路接线也简化了许多。

3电源中性点不接地的供电系统单相接地保护的整定
3 3.2
4
随着10kV供电系统电网的不断扩大,对地电容电流也随之增加,发生单相接地故障后故障电流比较大,需要立即跳闸,为了提高单相接地故障后保护跳闸的可靠性,将电源中性点串联一个电阻后接地,发生单相接地故障后故障电流就成为对地短路电流。

此时零序电流互感器就可以感应出三相不平衡电流,发生单相接地故障后故障电流为对地短路电流。

零序过电流保护整定可以按照躲过三相不平衡电流来
整定。

单相接地保护动作的可靠性就可以提高。

浅析小电流接地系统的接地选线及判据

浅析小电流接地系统的接地选线及判据

浅析小电流接地系统的接地选线及判据[摘要]文中分析小电流接地系统单相接地时零序电压及零序电流的特点,阐述了利用变电站综合自动化系统接地选线的具体实现和判椐。

[关键词] 综合自动化系统小接地电流系统选线零序1.引言在我国35kV及10kV电力系统中,变压器的中性点多采用非直接接地方式(为小接地电流系统),当线路发生单相接地故障时,故障电流的数值往往较负荷电流小的多,故障相电压降为零,非故障相电压升高为相电压的倍,但三相之间的线电压仍然保持对称,对供电负荷没有影响,因此规程允许继续运行1~2h。

但实际运行中可能由于过电压引发电力电缆爆炸、TV保险熔断甚至烧坏、母线短路等事故,因此,迅速确定系统接地点消除单相接地故障对系统的安全运行有着十分重要的意义。

传统的寻找接地故障线路的方法是:依次逐条断开每回出线的断路器,故障线路被断开后,接地相电压恢复且接地信号消失,否则继续寻找。

虽然这种寻找方法大多可通过重合闸来进行补救,但随着工业的飞速发展,对一些供电要求很高的用电客户来说,这种方法的弊病是显而易见的,尤其是对那些负荷较重的35kV线路,这种方法已不满足安全稳定供电的要求。

小电流接地选线装置自八十年代问世以来,迅速得以普及,经历了几次更新换代,其选线的准确性虽在不断提高,但选线效果却不是很理想,据有关资料统计目前在线运行的各种型号的选线装置平均选线正确率仅为20%~30%,存在误判率较高的通病,因此许多装置安装后形同摆设,根本无法使用,造成了浪费。

微机综合自动化系统较基于单片机原理的传统选线装置有着不可比拟的硬件优势和对复杂软件程序的处理能力。

如何利用现有的微机综合自动化系统资源来进行准确的选线是一个亟待解决的问题。

2.小接地电流系统单相接地时零序电压及零序电流分析单相接地故障时,故障点的零序电压为U(·)d0=(U(·)ad+U(·)bd+U(·)cd)/3=-U(·)a,故障零序电流为全系统的容性电流。

继电保护单选模拟习题与参考答案

继电保护单选模拟习题与参考答案

继电保护单选模拟习题与参考答案一、单选题(共100题,每题1分,共100分)1、ARD 装置本身的元件损坏以及继电器触点粘住或拒动时,一次重合闸应动作(次。

A、一次B、二次C、多次D、任意正确答案:A2、变压器差动保护加速饱和铁芯是为了防止励磁涌流导致差动保护误动作,这个原理是利用了励磁涌流的()特点。

A、有二次诸波B、涌流波形对称C、有间断角D、含有非周期分量正确答案:D3、保护安装处到保护范国末端的线路阻抗称为阻抗继电器的(A、负荷阻抗B、整定阻抗C、动作阻抗D、测量阻抗正确答案:B4、继电保护的灵敏系数要求()A、KenB、KenC、不确定D、Ken正确答案:B5、故障点过渡电阻对距离保护正确测量的影响(A、与线路长度无关B、对短线路大C、对长线路大D、过渡电阻一定使测量阻抗增加正确答案:B6、某 220kV 线路上发生金属性单相接地时,正确的说法是(A、故障点正序电压的幅值等于故障点负序电压与零序电压相量和的幅值,且相位与之相B、故障点正序电压的大小等于故障点负序电压幅值与零序电压幅值的代数和C、故障点正序电压的幅值等于故障点负序电压与零序电压相量和的幅值,且相位与之相D、故障点的等于故障点负序电压与零序电压相量和正确答案:A7、高频收发信机通过男合电容器等设备接于一相导线与大地之问的方式称为(A、通信制B、一相制C、单频制D、相一地制正确答案:D8、需加电压闭锁的母差保护,所加电压闭锁环节应加在(A、启动回路B、母差各出口回路C、母差总出口D、母联出口正确答案:B9、双母线差动保护中,1、I母线相继发生短路故障,不能反映后一母线故障的母线保护是()A、元件固定连接的母线完全电流差动保护B、比较母联电流相位构成的母线差动保护C、比率制动式母线差动保护D、以上都不对正确答案:B10、功率方向继电器的潜动是指()A、只给继电器加入电流或电压时,继电器不动作。

B、与加入继电器的电流电压无关。

C、只给继电器加入电流或电压时,继电器就动作。

单相接地电容电流 2

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。

小电流接地系统单相接地故障检测技术(2篇)

小电流接地系统单相接地故障检测技术(2篇)

小电流接地系统单相接地故障检测技术1. 引言在电力系统中,接地故障可能会导致电气设备的损坏甚至人身安全的威胁。

因此,及时准确地检测接地故障是保障电力系统正常运行的关键。

针对小电流接地系统单相接地故障的检测,本文综述了目前常用的技术及其优缺点,并提出了一种新的检测技术。

2. 常用的接地故障检测技术(1)电流检测法:通过检测导体上的接地电流大小来诊断接地故障。

该方法简单易行,但对于小电流接地故障的检测不够敏感。

(2)电压检测法:通过检测导体上的接地电压大小来诊断接地故障。

该方法预测准确度高,但需要安装接地电压检测设备,增加了系统的复杂度和成本。

(3)波形分析法:通过对接地故障波形进行分析,提取特征参数来判断是否存在接地故障。

该方法对于小电流接地故障的检测效果较好,但需要较高的数学模型和算法支持。

(4)综合检测法:将多个检测方法结合起来,综合分析不同方法得到的结果来判断接地故障。

该方法的准确度较高,但需要较复杂的算法和综合分析。

3. 新的接地故障检测技术为了解决传统检测技术存在的问题,本文提出了一种新的接地故障检测技术。

该技术基于小电流接地系统的特点,采用了以下步骤:(1)采集接地系统中的电流数据;(2)通过小波变换对采集到的电流数据进行处理,得到小波系数;(3)将得到的小波系数与预先建立的特征值数据库进行比较,寻找匹配项;(4)根据匹配项的数量和相似度判断是否存在接地故障。

4. 优点及应用与传统的接地故障检测技术相比,该新技术具有以下优点:(1)对于小电流接地故障的检测更加敏感;(2)不需要安装额外的检测设备,减少系统的复杂度和成本;(3)采用小波变换和特征值匹配的方法,准确度较高。

该新技术可以广泛应用于小电流接地系统的接地故障检测,包括电力系统、石油化工、航天航空等领域。

同时,该技术也可以与传统的接地故障检测技术相结合,提高接地故障的检测准确度和可靠性。

5. 结论本文综述了常用的接地故障检测技术,并提出了一种新的小电流接地系统单相接地故障检测技术。

继电保护-零序电流保护

继电保护-零序电流保护

=
C0m I0M
=
1 K0b.m
I0M
39/58
三、零序电流Ⅲ段保护
躲过下一级线路出口相间短路所产生的最大不
平衡电流。
I III set
>
Iunb
=1 nTA
IµA + IµB + IµC
=
(0.1/
2)⋅
I (3) K .max
nTA
(三相互感器为同型号 时,下图说明)
目前的工程中,通常取一次的零序电流为300~
IA
Ia'
( ) = 1
nTA
IA − IµA
三相二次、一次I关系:
误 不IZ差 平µ1 A, 衡称 电ZµZ为 流2 :IunZb L
3I0 = Ia + Ib + Ic
( ) ( ) = 1
nTA
IA + IB + IC
−1 nTA
IµA + IµB + IµC
15/58
TA的误差曲线:
二次侧 I2
国家标准规定,最大的过渡电阻按照下面
考虑:110kV—— 75Ω 220kV——100Ω
实质是反映:
500kV——300Ω
I K ≥ 1kA
43/58
2.3.6 方向性零序电流保护 通常为多接地点——类似于“多电源”点。
因此,需要方向元件。 回顾一下零序方向特征:
44/58
分析1上图,并归2 纳后,可以1 知道: 2 1)内部接地时 2)N侧外部接地时
Ia'
( ) = 1
nTA
IA − IµA
三相二次、一次I关系:
Z1
IµA
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下面对系统单相接地时,零序电流与电压之间的关系做简单的分析:
将某用电系统简化为上图:(将所有正常回路简化为第一条回路,假定第二条回路出现接地故障,零序CT安装位置如图中1、2)
下面就分别对第三条回路存在或不存在接地故障情况下,电压及对地电容电流进行分析。

对该系统电压情况分析如下:
一、在正常情况下一次电压,二次电压(测量、开口三角)关系如图:
UA(向量)与Ua(向量)、Ua0(向量);
UB(向量)与Ub(向量)、Ub0(向量);
UC(向量)与Uc(向量)、Uc0(向量);
方向分别相同
在测量线圈中变比为:
即一二次侧电压比为60,即如果系统线电压为6000V,则在每一测量PT的二次线圈中电压为V,两相之间的电压为100V
在开口三角线圈中变比为:
即一二次侧电压比为,即如果系统线电压为6000V,则在每只PT的开口三角
二次线圈中电压为V,
UL0(向量)=Ua(向量)+ Ub(向量) +Uc(向量)
=
=
=
=0
用向量图的形式表示如下,
由上图也可以看出系统正常时开口三角UL0(向量)为0
二、如果C相保险熔断,那么UC(向量)=0,有
UL0(向量)= Ua0(向量)+ Ub0(向量)
=
=
=
=
=
=-Uc0(向量)
用向量图的形式表示如下,
可以看出此时开口三角电压与C相电压大小相等,方向相反。

即有:
一相保险熔断(无论高压侧低压侧)开口三角电压约为33.3V
同理可知:如果一相保险熔断(无论高压侧低压侧),开口三角电压与该相二次电压大小相等,方向相反。

电压约为33.3V
如果两相保险熔断(无论高压侧低压侧),开口三角电压与正常相二次电压大小相等,方向相同。

电压约为33.3V
三、如果存在一相金属性接地(假设为C相金属性接地)则有:
UA’(向量)=UAC(向量)=UA(向量)-UC(向量)
UB’(向量)=UBC(向量)=UB(向量)-UC(向量)
UA’(向量)=UAC(向量)=UA(向量)-UC(向量)
=
=
=
=
=
=
UB’(向量)=UBC(向量)=UB(向量)-UC(向量)
=
=
=
=
用向量图的形式表示如下,
由三角函数的推导过程及向量图均可以看出,此时A相、B相相电压增大为原来
的倍,即升高到了线电压,而A相电压方向变为滞后原来的相电压,B相电压
方向变为超前了原来的B相电压300,此时PT二次侧A相、B相电压也相应增大为原来的倍,且其方向分别与U’A(向量),U’B(向量)相同。

此时,开口三
角电压为
UL0=U’a(向量)+U’b(向量)
=.
=
=
=
=
=
由三角函数的推导结果及向量图均可以看出,此时开口三角电压与原来的C相电压方向相反,大小为其正常值的3倍即3хV=100V
对该系统电容电流情况分析如下:
一、所谓的对地电容,实际上是导体对电缆半导体、屏蔽层及钢铠的电容。

其中XA(容)≈XB(容)≈XC(容)=X(容)
零序互感器中流过的电容电流是三相导体对地电容的矢量和。

正常情况下,每相电容电流幅值大致相等,方向滞后于产生它的电压90度,即三相电容电流大小相等,方向互差120度。

其矢量和为0.
出现单项金属性接地后,整个系统中的C相对地电压变为0,C相导体与“地”之间没有电压,也就不存在电容电流,此时零序互感器在流过的电流是B、C两相电容电流的矢量和。

又有容性电流与产生它的电压在方向上超前90度。

非故障回路中德电容电流值为
=
=
=
=
=
=
=
用向量图的形式表示如下,
由以上分析可以看出:C相发生单相接地时,非故障回路的零序互感器测得的是该回路上A、B两相电容电流的矢量和。

其大小为系统正常时该回路每相导体对
地电容电流的3倍,方向超前UA(向量)30度,而由前面的分析已知开口三角电压滞后UA(向量)60度,所以非故障回路零序电流超前开口三角电压90度。

而故障回路的零序电流是整个系统中A、B两相电容电流的矢量和,其方向为从外部流入导体,与正常回路的零序电流方向相反。

所以有故障回路零序电流滞后开口三角电压90度。

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