10kV电压互感器单相接地与谐振的区别

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10kV电压互感器单相接地与谐振的区别4页

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10kV电压互感器单相接地与谐振的区别0 引言在电力系统中,电压互感器是一种仪表用变压器,是一、二次系统的联络元件,它能正确地反映电气设备的正常运行和故障情况。

正确区分电压互感器单相接地与谐振对实际工作有很大帮助。

1 电压互感器单相接地在中性点不接地系统中,当系统发生单相接地故障时,系统仍可以在故障状态下继续运行一段时间,有供电连续性高的优点。

但不接地系统发生单相接地故障后,非故障相会产生较高的过电压,影响系统设备的绝缘性能和使用寿命,后果是出现更频繁的故障。

1.1 中性点不接地系统中发生金属永久性单相接地时,如A相接地(针瓶、吊瓶、悬瓶、避雷器击穿、配电变压器绕相绝缘击穿等),则UAN=0,非接地相UBN和UCN的电压表指示由正常的58V升高到线电压100V,电压互感器开中三角两端出现几十伏电压(正常时约3V),起动绝缘检查继电器发出接地信号并报警。

1.2 当系统发生非金属性短路接地时,即高电阻、电弧、树障等单相接地。

如A相发生接地,则UAN的电压比正常相电压要低,其余两相UBN 和UCN为58~100V,电压互感器开口三角处两端有约70V电压,达到绝缘检查继电器起动值,发出接地信号并报警。

1.3 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增高3倍,这将严重影响线路和电气设备的安全运行(此时电压互感器的励磁阻抗很大,故流过的电流很小)。

但是,一旦接地故障点消除,非接地相在故障期间已充的电荷只能通过电压互感器高压线圈经其自身的接地点接入大地。

在这一瞬间电压突变过程中,电压互感器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。

由于接地电弧熄灭时间不同,故障点的切除就不一样。

因此,不一定在每次出现单相接地故障时,电压互感器高压线圈中都要产生很大的激磁电流,其高压侧熔断器的情况也有所不同。

2 电压互感器谐振在系统谐振时,电压互感器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,还将导致电压互感器烧毁。

单相接地与谐振的区别

单相接地与谐振的区别

10kV电压互感器单相接地与谐振的区别在电力系统中,电压互感器是一种仪用变压器,是一、二次系统的联络元件,它能正确地反映电气设备的正常运行和故障情况。

在实际工作中,要正确区分电压互感器单相接地与谐振的区别。

1、电压互感器单相接地在中性点不接地系统中,当系统发生单相接地故障时,系统仍可在故障状态下继续运行一段时间,有供电连续性高的优点。

但不接地系统发生单相接地故障后,非故障相会产生较高的过电压,影响系统设备的绝缘性能和使用寿命,后果是出现更频繁的故障。

(1)当中性点不接地系统中发生金属永久性单相接地时,如A相接地(针瓶、吊瓶、悬瓶、避雷器击穿,配电变压器绕相绝缘击穿等),则UAN=0,非接地相UBN和UCN的电压表指示由正常的58V升高到线电压100V,电压互感器开中三角两端出现几十伏电压(正常时约3V),起动绝缘检查继电器发出接地信号并报警。

(2)当系统发生非金属性短路接地时,即高电阻、电弧、树竹等单相接地。

如A相发生接地,则UAN的电压比正常相电压要低,其余两相UBN和UCN为58~100V,电压互感器开口三角处两端有约70V电压,达到绝缘检查继电器起动值,发出接地信号并报警。

(3)当系统发生单相接地时,故障点流过电容电流,末接地的两相相电压长高√3,这将严重影响线路和电气设备的安全运行(此时电压互感器的励磁阻抗很大,故流过的电流很小)。

但是,一旦接地故障点消除,非接地相在故障期间已充的电荷只能通过电压互感器高压线圈经其自身的接地点接入大地。

在这一瞬间电压突变过程中,电压互感器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。

由于接地电弧熄灭时间不同,故障点的切除就不一样。

因此,不一定在每次出现单相接地故障时,电压互感器高压线圈中都要产生很大的激磁电流,其高压侧熔断器的情况也有所不同。

2、电压互感器谐振在系统谐振时,电压互感器将产生过电压使电流激增,此时除了造成一欠侧熔断器熔断外,还将导致电压互感器烧毁。

10kV系统不同接地方式的优缺点比较

10kV系统不同接地方式的优缺点比较

10kV系统不同接地方式的优缺点比较摘要:本文简要研究比较了10kV系统不同接地方式之间的优缺点,主要研究比较中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经小电阻接地和中性点经消弧线圈并联小电阻接地四种方式。

关键词:10kV系统;接地方式;优缺点一、前言本文针对工作中遇到的多个变电站10kV系统由中性点不接地系统或经消弧线圈接地系统改造为中性点经小电阻接地系统。

简要研究了10kV系统的不同接地方式的优缺点比较,主要研究比较中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经小电阻接地和中性点经消弧线圈并联小电阻接地四种方式。

中性点接地的方式对电力系统稳定运行会产生影响,考虑供电的可靠性和连续性、设备安全和人身安全、过电压和设备绝缘水平、继电保护和是否准确跳闸等因素。

近年来,10kV配电网中的接地故障或者线路断线造成的社会人员伤亡等事故时有发生。

10kV配电网中,中性点接地方式不同,有的线路接地故障发生时,该线路未能及时切除,故障点未能及时与电源断开。

二、10kV系统的不同接地方式的优缺点比较1、中性点不接地方式主要优点:(1)在单相接地故障发生时,故障点流过的电流只是系统等值的电容电流。

在接地故障电流小于10A的情况下,一般息弧能自动发生。

(2)故障发生时,该相电压将降低至零,非故障相线电压将保持不变,相电压升为原来的倍,故障线路可保持1~2小时运行状态,供电的可靠性相对地提高了。

主要缺点:(1)在单相接地故障发生时,非故障相的电压会上升到线电压,且因为过电压会保持较长的一段时间,在选择设备的耐压水平时需要按线电压的电压水平考虑,提高了设备绝缘水平要求。

(2)因为线路对地的电容中积蓄的能量得不到释放,电容电压伴随每个循环会升高,因而在弧光接地过程中,中性点不接地系统的电压能达到比较高的倍数,极大地危害了系统设备的绝缘。

(3)在一定条件下,由于故障或者倒闸操作,线性谐振或铁磁谐振可能引起谐振过电压,电压互感器的绝缘容易被击穿。

10kV电压互感器单相接地与谐振(一)

10kV电压互感器单相接地与谐振(一)

10kV电压互感器单相接地与谐振(一)在电力系统中,电压互感器(PT)是一、二次系统的联络元件,它能正确地反映电气设备的正常运行和故障情况。

PT的一次线圈并联在高压电路中,其作用是将一次高压变换成额定100V低电压,用作测量和保护等的二次回路电源,在正常工作时二次绕组近似于开路状态,所以,正常运行中的PT二次侧不允许短路。

1PT单相接地及处理在10kV中性点不接地系统中,为了监视系统中各相对地的绝缘状况以及计量和保护的需要,在每个变电站的母线上均装有电磁式PT。

当系统发生单相接地故障时,将产生较高的谐振过电压,影响系统设备的绝缘性能和使用寿命,进而出现更频繁的故障。

1.1在中性点不接地系统中,当其中一相出现金属性接地时,就会产生激磁涌流,导致PT铁芯饱和。

如A相接地,则Uan的电压为零,非接地相Ubn、Ucn的电压表指示为100V线电压。

PT开口三角两端出现约100V电压(正常时只有约3V),这个电压将起动绝缘检查继电器发出接地信号并报警。

1.2当发生非金属性短路接地时,即高电阻、电弧、树竹等单相接地。

如A相发生接地,则Uan的电压低于正常相电压,Ubn、Ucn电压则大于58V,且小于100V,PT开口三角处两端有约70V电压,达到绝缘检查继电器起动值,发出接地信号并报警。

1.3PT二次侧熔断器熔断或接触不良时,中央信号屏发出“电压回路断线”的预告信号,同时光字牌亮,警铃响。

查电压表可发现:未熔断相电压表指示不变,熔断相的电压表指示降低或为零。

遇到这种情况,可检查PT二次回路接头(端子排)处有无松动、断头、电压切换回路有无接触不良等现象和PT二次熔断器是否完好,找到松动、断线处应立即处理;若更换熔断器后再次熔断,应查明原因,不可随意将其熔丝增大。

1.4PT高压侧熔断器熔断。

其原因有:①电力系统发生单相间歇性电弧放电、树竹接地等使系统产生铁磁谐振过电压。

②PT本身内部出现单相接地或匝间、层间、相间短路故障。

浅谈10kV系统产生谐振过电压原因及控制对策

浅谈10kV系统产生谐振过电压原因及控制对策

浅谈10kV系统产生谐振过电压原因及控制对策摘要在10kV配电网中,常常发生电磁式电压互感器烧毁的现象,其原因都是因为某些故障或者不正常运行致使电压互感器内的铁芯饱和,诱发铁磁谐振的产生,致使电压互感器内部产生过电压,过电流,严重威胁电力系统的安全运行。

本文通过对配电系统电压互感器频繁损坏的现象,简要阐述铁磁谐振的现象与机理,产生的条件,提出了控制谐振过电压的措施,与大家交流学习。

关键词铁磁谐振;过电压;防范措施引言长期以来,电力系统铁磁谐振过电压严重威胁着电网的安全运行,在10kV 系统中,电磁式电压互感器引发的铁磁谐振过电压导致的设备事故时有发生。

这种过电压持续时间长,对系统的安全运行构成很大威胁,轻者可导致电压互感器烧损,高压熔丝熔断及匝间短路或爆炸;重者发生避雷器爆炸、母线短路等事故。

本文通过对配电系统电压互感器频繁损坏的现象,简要阐述铁磁谐振的现象,产生的条件及防范措施,总结了针对此类故障采取防范措施的一些运行经验。

1 铁磁谐振过电压产生的机理[1-2]目前,我国企业在35kV或者是其以下的配电网,有许多都是采用中性点和不接地的方式进行运行的,因此其中的很大一部分选用的都是比较传统的消线圈完成接地。

因此在其具体进行运行的问题可以看出,中性点的不接地系统,会受到电压的互感器铁心饱和使得铁磁谐振过的电压相对多一些。

中性点不接地运行方式的电力系统单相接地后,两相电压瞬时升高,三相铁心受到不同的激励而呈现不同程度的饱和,电压互感器各相感抗发生变化(各相电感值不同),中性点位移,产生零序电压。

由于线路电流持续增大,导致电压互感器铁心逐渐磁饱和,其电感值迅速减小,当满足ωL=1/ωC时,产生谐振过电压。

在发生谐振时,电压互感器一次励磁电流急剧增大,使高压熔丝熔断。

如果电流尚未达到熔丝的熔断值,但超过了电压互感器额定电流,长时间处于过电流状况下运行,可造成电压互感器烧损。

电力系统中存在着许多非线性感性元件,如发电机、变压器、电压互感器等,这些感性元件和系统中存在的分布电容组成复杂的LC振荡回路,有可能激发铁磁谐振产生过电压。

10kV电压互感器谐振产生原因及对策

10kV电压互感器谐振产生原因及对策

10kV电压互感器谐振产生原因及对策作者:张红平来源:《华中电力》2013年第05期摘要:分析了中性点不接地的10kV配电系统中电磁式电压互感器发生铁磁谐振的原因,并指出其对配电系统和设备所产生的危害,以及提出各种消除谐振的措施,且简要分析了各措施的优缺点。

关键词:电压互感器铁磁谐振消谐中图分类号:TM8350 前言中性点不接地的10kV配电系统中,大多采用电磁式电压互感器(PT),其一、二次绕组接成星形,且中性点直接接地,另三次绕组接成开口三角形,用来监测系统是否出现单相接地。

正常运行时,PT的励磁感抗相对于10kV系统的对地容性阻抗大得多,且三相基本平衡,中性点偏移电压很小,系统不会发生谐振。

但发生某些情况时,会使PT三相励磁电感迅速饱和,且各相饱和程度差别很大,致使三相对地阻抗明显不平衡,系统中性点电压产生偏移,参数匹配得当时使PT励磁电感和三相对地电容构成的回路产生谐振过电压。

这种过电压的发生可导致设备的损坏,对系统造成谐波污染等问题。

1 电压互感器产生谐振的原因10kV配电系统是不接地系统,但其星形接法的PT高压侧中性点必须直接接地,同时10kV母线和线路有对地电容,其等值电路见图1,其中EA,EB,EC为三相电源电动势。

此时各相对地励磁电感LA=LB=LC=L0与母线和线路对地等值电容C0间组成独立的振荡回路。

在正常运行条件下,励磁电感LA = LB =LC = L0,各相对地导纳YA=YB=YC=Y0,三相对地负载是平衡的,电网的中性点电位约为零,即不发生中性点电位偏移。

但是当电网发生冲击扰动使一相或两相的对地电压瞬间升高。

现在假定,由于扰动的结果,A相对地电压瞬间提高,这使得A相PT的励磁电流突然增大而发生饱和,其等值励磁电感LA相应减小,以致YA≠Y0,这样三相对地负荷不平衡,中性点发生偏移电压UN,根据基尔霍夫第一定律。

可以得出:导纳YA决定于励磁电感LA和C0大小,如果正常状态下的,那么扰动结果使LA减小,可能使新的。

10kV配网电压互感器PT铁磁谐振异常仿真模型研究

10kV配网电压互感器PT铁磁谐振异常仿真模型研究作者:卢晓宇高岳达赵哲来源:《粘接》2024年第01期摘要:为了研究PT铁磁谐振所带来的影响,分析其影响因素,以10 kV低压配电网形成PT铁磁谐振过电压的基本原理为基础,利用EMTP-ATP计算机软件,构建中性点不接地系统仿真模型。

以电压互感器的励磁特性、三相参数不平衡2大因素对铁磁谐振影响为例,进行仿真计算分析。

仿真结果表明:PT铁磁特性较佳,可以减少谐振发生的概率,不过不能完全消除;此外,PT铁磁谐振产生较多的几率,受三相参数不平衡,或者对地电容大小不平衡等因素影响较大。

基于仿真结果开展对各影响因素范围进行比较,进而为10 kV配网电压互感器PT铁磁谐振防治措施提供相关参考数据。

关键词:10 kV配电网电压;互感器;PT铁磁谐振;电压仿真中图分类号:TM451;TP391.9文献标志码:A文章编号:1001-5922(2024)01-0185-04Simulation model study of abnormal PT ferromagnetic resonance of 10 kV distribution network voltage transformerLU Xiaoyu,GAO Yueda,ZHAO Zhe(Electric Energy Metering Branch of Inner Mongolia Power (Group) Co.,Ltd.,Hohhot 010000,Inner Mongolia China)Abstract:In order to study the effect of PT ferromagnetic resonance and analyze the influencing factors,based on the basic principle of PT ferromagnetic resonance overvoltage formation in 10 kV low voltage distribution network,the simulation model of neutral point ungrounded system was established by using EMTP-ATP computer software.Taking the excitation characteristics of voltage transformer and the three-phase parameter imbalance as two major factors affecting the ferromagnetic resonance,the simulation calculation and analysis were carried out.The simulation results showed that the characteristics of ferromagnetic resonance of PT was better,which reduced the probability of resonance generation,but it could not be completely eliminated.In addition,the PT ferromagnetic resonance had a higher chance of occurrence,which was greatly affected by the three-phase parameter imbalance or the ground capacitance imbalance.Based on the simulation results,the comparison of the influence factors range was carried out,and then the relevant reference data for the prevention and control measures of 10 kV distribution network voltage transformer PT ferromagnetic resonance were provided..Key words:10 kV distribution network voltage;transformer;PT ferromagnetic resonance;voltage simulation近年來,我国电力系统快速发展,各种电压等级电力线路快速增加,PT数量日益增多,特别在10 kV配电网中,因PT铁磁谐振而导致系统过电压引发电力设备被烧毁的现象经常发生,这严重影响电力系统正常运行,因此加强对10 kV配电网电压互感器PT铁磁谐振过电压研究,对于低压配电网,特别10 kV配电网系统安全运行具有重要现实意义。

10kV不接地系统发生谐振的处理

10kV不接地系统发生谐振的处理系统发生谐振时,在谐振电压和工频电压的作用下,PT铁芯磁密迅速饱和,激磁电流迅速增大,会使PT绕组严重过热而损坏(同一系统中所有PT均受到威胁,甚至引起母线故障造成大面积停电。

因此对发生谐振时,如何快速消除谐振是保证设备安全运行的关键。

一、谐振的分类和谐振现象分析10kV中性点不接地系统的谐振分基波谐振、高频谐振和分频谐振三种,谐振一般由接地和激发产生,根据运行经验,当向仅带有电压互感器的空母线突然充电时易产生基波谐振;当发生单相接地时易产生分频谐振,特别是单相接地突然消失(如拉路时易激发谐振。

发生谐振时,相间电压不变,电压互感三角会出现谐振频率电压,中央信号会报“系统单相接地”信号,若不仔细分析其电压变化,会误认为是系统单相接地故障,对于没有装设消弧线圈的变电站,快速消除谐振更为重要,下面对三种谐振现象进行一一分析:1、基波谐振:发生基波谐振时,相对地电压有以下两种现象:1一相电压下降(不为零,两相电压升高超过线电压或电压表顶表;2两相电压下降(不为零,一相电压升高或电压表顶表;其相对地电压的过电压小于或等于3倍相电压;2、高频谐振:发生高频谐振时,其相对地电压的过电压小于或等于4倍相电压,三相对地电压一起升高,远远超过线电压或电压表顶表。

3、分频谐振:发生分频谐振时,三相对地电压依相序次序轮流升高或同时升高,并在(1.2~1.4倍相电压间做低频摆动,大约每秒一次。

由上述谐振现象可总结如下:现象判断发母线接地信号(开口三角有零序输出一相相对地电压超过线电压二相相对地电压超过线电压基波谐振三相相对地电压超过线电压高频谐振三相对地电压依次轮流升高,但不超过线电压三相对地电压同时升高,但不超过线电压分频谐振二、发生谐振的处理对于我们现在10kV不接地系统来说,主要是投入消弧线圈和改变运行参数,一般投入消弧线圈都能消除谐振,对于发生基波和高频谐振,只要消谐器可靠动作,也能消除谐振,但对于分频谐振具有零序性质,一般消谐器无法消除谐振,投切三相对称负荷不起作用,对于未装设消弧线圈,因此根据实际情况,可按以下方法处理1、基波或高频谐振的处理:1有运行电容器时,切除运行电容器;没有运行电容器时,投入一组电容器;2以上措施无法消谐时,切除该母线所有电容器,向调度申请切除部分馈线,最好是先切长线路。

10kv线路单相接地故障对供电系统的影响

10kv线路单相接地故障对供电系统的影响论文导读:但是,由于各种原因,也难免出现故障,而使系统的正常运行遭到破坏,系统中最常见的故障是单相接地短路。

在小电流接地系统中,单相接地是一种常见故障,特别是雨季、大风和雪等恶劣天气条件下,单相接地故障更是频繁发生,若发生单相接地故障后电网长时间运行,会严重影响变电设备和配电网的安全经济运行。

发生单相接地后,故障相对地电压降低,非故障两相的相电压升高,但电网线电压的大小和相位差仍维持不变,从而接在线电压的用电设备运行,不因一相接地而受到破坏,系统可运行1-2h,这也是小电流接地系统的最大优点。

关键词:单相接地,故障,电压供电系统要求正常地不间断地对用电负荷供电,以保证工厂生产的正常进行。

但是,由于各种原因,也难免出现故障,而使系统的正常运行遭到破坏,系统中最常见的故障是单相接地短路。

电力系统可分为大电流接地系统(包括直接接地、经电抗接地和低阻接地),小电流接地系统(包括高阻接地、经消弧线圈接地和不接地)。

6—35kv电力系统大多数采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式,即小电流接地系统。

在小电流接地系统中,单相接地是一种常见故障,特别是雨季、大风和雪等恶劣天气条件下,单相接地故障更是频繁发生,若发生单相接地故障后电网长时间运行,会严重影响变电设备和配电网的安全经济运行。

一、单相接地故障的特征及检测装置1、单相接地故障的特征发生单相接地后,故障相对地电压降低,非故障两相的相电压升高,但电网线电压的大小和相位差仍维持不变,从而接在线电压的用电设备运行,不因一相接地而受到破坏,系统可运行1-2h,这也是小电流接地系统的最大优点。

中央信号:警铃响,“某千伏某段母线接地”光字牌亮,中性点经消弧线圈接地系统,还有“消弧线圈动作”光字牌亮。

绝缘监察电压表指示:故障相电压降低(不完全接地)或为零(完全接地),而另两相电压升高,大于相电压(不完全接地)或等于线电压(完全接地)。

110千伏配电线路单相接地故障及解决措施探究

110千伏配电线路单相接地故障及解决措施探究10kV配电线路的单相接地故障是最常见的故障类型,对用户供电和人身安全有较大的安全隐患,不仅供电企业需认真对待,各类工矿企业(存在大量的中压配电线路)更需要引起重视。

因此,必须加强对10kV配电线路的单相接地故障的分析和处理,尽量减少故障带来的影响,确保供电安全。

标签:10千伏配电线路;单相接地;故障引言:引起10kV配电线路单相接地故障的原因有很多,故障查找的工作也是比较困难的,因而需要对单相接地故障的原因继续详细的分析,并且实施有效的措施来进行防范,同时也需要运用先进的技术和设备来提高故障查找工作的效率。

一、单相接地故障的原因在10kv配电线路运行中,发生单相接地故障的原因主要有以下几个方面:一是导线在绝缘子上固定活绑扎不够牢固,导致线路脱落到地上或横担,进而造成了单相接地的故障。

二是有些部分的拉线线路被盗后,导致线路落到了导线上。

三是配电网变压器的高压接头断线,使其无法进行正常的导线连接。

四是配电网变压器的高压绕组的单相绝缘接地或击穿。

五是导线线路上的分支熔断器击穿或绝缘。

六是树木的短接,树木的短接问题是较为常见的造成配电线路单相接地的主要原因,主要就是由于这些外在的原因造成10kv配电线路单相接地。

根据近几年对发生单相接地故障的调查,大多的都是由于树木短接、绝缘子击穿、异物搭接、导线断线等主要原因。

二、单相接地故障的危害1、对变电设备的危害10kv配电线路发生单相接地的故障后,在变电站10kv的母线电压互感器的检测到达零序电流时,电压的互感器铁芯得到的饱和,如果这样的长时间运行下去,则会导致电压互感器被烧毁。

近些年来,在对配电网实际运行过程的调查,曾发生过配电网变电站的电压互感器被烧毁的情况,这不仅对设备造成了一定的损毁,还造成大面积的停电事故。

不仅如此,单相接地事故的发生,很有可能发生谐振过电压,如果产生了几倍于正常的电压的谐振过电压,那么,就会危及到变电设备的绝缘效果,甚至是可能会造成对变电设备绝缘击穿的情况,导致更大事故的发生,不利于电路的良好运行和安全使用。

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10kV电压互感器单相接地与谐振的区别
四川安岳县供电局杨体(642350)
在电力系统中,电压互感器是一种仪用变压器,是一、二次系统的联络元件,它能正确地反映电气设备的正常运行和故障情况。

在实际工作中,要正确区分电压互感器单相接地与谐振的区别。

1、电压互感器单相接地
在中性点不接地系统中,当系统发生单相接地故障时,系统仍可在故障状态下继续运行一段时间,有供电连续性高的优点。

但不接地系统发生单相接地故障后,非故障相会产生较高的过电压,影响系统设备的绝缘性能和使用寿命,后果是出现更频繁的故障。

(1)当中性点不接地系统中发生金属永久性单相接地时,如A相接地(针瓶、吊瓶、悬瓶、避雷器击穿,配电变压器绕相绝缘击穿等),则UAN=0,非接地相UBN和UCN的电压表指示由正常的58V升高到线电压100V,电压互感器开中三角两端出现几十伏电压(正常时约3V),起动绝缘检查继电器发出接地信号并报警。

(2)当系统发生非金属性短路接地时,即高电阻、电弧、树竹等单相接地。

如A相发生接地,则UAN的电压比正常相电压要低,其余两相UBN和UCN为58~100V,电压互感器开口三角处两端有约70V电压,达到绝缘检查继电器起动值,发出接地信号并报警。

(3)当系统发生单相接地时,故障点流过电容电流,末接地的两相相电压长高√3,这将严重影响线路和电气设备的安全运行(此时电压互感器的励磁阻抗很大,故流过的电流很小)。

但是,一旦接地故障点消除,非接地相在故障期间已充的电荷只能通过电压互感器高压线圈经其自身的接地点接入大地。

在这一瞬间电压突变过程中,电压互感器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。

由于接地电弧熄灭时间不同,故障点的切除就不一样。

因此,不一定在每次出现单相接地故障时,电压互感器高压线圈中都要产生很大的激磁电流,其高压侧熔断器的情况也有所不同。

2、电压互感器谐振
在系统谐振时,电压互感器将产生过电压使电流激增,此时除了造成一欠侧熔断器熔断外,还将导致电压互感器烧毁。

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。

对于Y0/Y0电磁式电压互感器,在正常情况下线路发生的单相接地不会出现铁磁谐振过电压,只有在下列条件下,才可能引发铁磁谐振。

(1)由于小型变压器的绝缘老化,以致线圈绝缘击穿引起匝间、层间短路。

虽然电网在中性点不接地,单相接地电流不大,但较之变压器的一次负荷电流要大得多。

当配电变压器内部发生单相接地故障时,故障电流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。

(2)随意带负荷拉开分支线路隔离刀闸,或带负荷拉开配电变压器的高压跌落保险,造成刀闸间弧光短路而引发谐振。

(3)运行人员操作程序不规范,末拉开电压互感器高压侧刀闸,电压互感器直
接向空母线送电,引起电压互感器铁磁谐振。

(4)运行中的电压互感器谐振过电压可在三相同时发生,出现各相电压严重不平衡。

将电压互感器负载全部退出,重新测量其结果与未退出负载前相同。

检查电压互感器一次侧熔断器完好,在排除主变和电压互感器本身故障的可能性后,甩开电压互感器的避雷器,电压显示与未甩开避雷器之前相同,而且每次投入时的电压表指示数值均有变化。

这是由于各相母线对地的相位不同,对地电容的大小有差异。

另外,每次投入电压互感器时,各相的接触电阻以及同期性都随力量、速度的变化而变化,所以各相的谐振程度就不相同。

(5)各相对地参数不平衡,加上合闸瞬间相位角的即性原因,导致一相至两相,甚至三相同时出现谐振现象。

倘若发生的是分步谐振,因其频率较低,电压表会有周期性振动,但由于此时的感抗小,电压互感器的激磁电流很大,往往会将电压互感器烧毁。

3、结论
综上所述,单相接地与谐振故障现象有着根本区别。

正常情况下,当系统发生单相接地故障时,仍可在故障状态下继续运行一段时间。

铁磁谐振产生的过电压对设备的影响最大,切不可将电压互感器谐振误判为单相接地而延误了处理时间。

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