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高电阻接地方式的IEEE标准

发表日期:2014-07-10 01:34:01   所属分类:电阻柜技术百科   浏览 1107 次

接地故障电流分析

发电机组采用发电机一变压器组的接线方式,发电机中性点以单相配电变压器一电阻接地方式情况下,如发生发电机出口单相接地故障时,线路示意图见图1。

在正常运行情况下三相对地电容C0相同(C0包括发电机对地电容Cg,变压器对地电容Ci,变压器对地电容Ct三者之和),在相电压作用下,每相都有超前于相电压90°的电容电流流人大地,三相电流之和为零。假设相电压幅值为

IEEE相关标准

发电机中性点采用电阻接地方式的目的是为了限制定子绕组单相接地故障的间歇性弧光暂态过电压和两次(或多次)重烧的动态过电压。美国在30-40年代,对高阻接地方式进行暂态仿真试验,给出了重燃弧过电压与中性点接地电阻之间的关系曲线,如图2所示[4]。研究表明,发电机单相接地、任意重燃次数的过电压数值Utr与中性点电阻的功耗(kW)、三相定子绕组对地电容的无功伏安(kVA)有关,当二者的比值γ≈1.0时,Utr=2.6Eph(Eph为额定相电压),这相当于新机出厂试验电压3.5Eph的75%,进一步减小中性点接地电阻值R(即增大电阻的功耗),对减小Utr的作用已不明显,因此得出结论:为确保发电机单相接地故障的暂态过电压

(式中C0为发电机电压回路每相对地电容值),IEEE的相关标准正是引用了这个结果。


因此在ANSI/IEEE C37.101—1985《发电机接地保护导则》中,对负载电阻值R的要求是,当在发电机端发生单相接地故障时,电阻器中的功率损耗应等于或大于发电机电压回路对地电容的无功功率损耗,以限制发电机过电压在2.6倍相电压以下;流过中性点接地电阻的电流(配电变压器一次值)不超过5A;接地点的故障电流不超过25A,以防止铁心损坏。

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