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中性点经电阻柜接地时的过电压试验

发表日期:2014-09-25 03:19:05   所属分类:电阻柜技术百科   浏览 1355 次

试验是在3kv高压模拟电网上用低阻尼电容分压器、磁带记录仪记录电压信息,由计算机采集分析系统采集记录在磁带仪上的过电压信息并加以分析,计算机采集分析系统记录的过电压波形见图。

设A相间歇性电弧接地,其过电压波形特点为:

1)相对地过电压线间电容降低过电压作用不明显,A相接地时C相过电压髙于B相。过电压倍数与中性点电阻值有关,当RN>l/3wC0时,过电压明显增加!RN=l/3wC0时过电压降低RN=1.8 》kΩRN=l/3wC0时,故障相最髙过电压达2.1Uxg(Uxg为正常供电时相对地电压峰值),健全相最髙过电压达3.4UxgRn=232Ω时,故障相过电压不大于2.2Uxg,健全相过电压不大于1.3lUxg;

2)最大过电压时刻接地相工频电压幅值处;

3)相间过电压水平低于相对地过电压;

4)过电压振荡频率髙频振荡频率约在0.3~3kHz间,持续时间可达0.2~2s(与试验电路有关);

5)中性点波形间歇性重燃时U0为衰减的梯形波叠加高频振荡,即中性点积累的电荷经Rn泄放较快;试验中最大过电压在1.5~3.5Uxg间;

6)降低各相及中性点过电压幅值从试验可见,基本上是每半个工频周期发生一次燃弧,每相 中性点电压都有明显的振荡;当发生间歇性燃弧吋,随中性点电阻减小,中性点电位在半个工频周期内衰减加快,即系统能量泄放较快,有效降低了各相及中性点的过电压幅值;

7)接地电流较大时熄弧困难试验表明,中性点经高电阻接地对断线谐振过电压与间歇性电弧接地过电压起到了很好的抑制作用。当RN=l/3wC0时,系统积蓄的电荷能蛰通过电阻迅速泄放,中性点位移电压在半个周期内降到原来的4.32%,降低了故障相上的最大恢复电压数值,使电弧重燃不致引起高幅值的过电压,但接地点的电流增加较大,取RN=l/3wC0会减小接地点的电流,此时中性点电位在半个工频周期内衰减较小,降到原来的20.8%,但过电压幅值大大增加。电阻的存在大大降低了故障相恢复电压的上升速度,减少了电弧重燃的可能。

从试验结果分析见,Rn越大,电弧重燃越易,且电弧积蓄的能量也较大;随Rn减小,电弧重燃变得较难,电荷泄放愈快,电弧能景逐渐减小,与理论分析相符。电网中性点经髙阻接地后,对弧光接地过电压和串联谐振过电压有较大的抑制作用,有效防止了过电压对电机、电缆绝缘的危害,保证了用电设备的安全运行。当接地故障电流较大时,持续的故障电流引起的热效应使电缆在接地故障处的相间绝缘因过热燃毁而发展为相间短路。所以,当IC较小时应采用中性点经高阻接地方式,尤其是对高压电动机及电缆线路较多且运行多年的老电网,由于电动机和电缆绝缘都已降低和老化,易受过电压的破坏,将这类电网的中性点改为经电阻柜接地时很适合。

同理,Ic较大时采用自动跟踪消弧线圈补偿, 使容性(或感性)电流<5a,并利用并联的髙电阻 ir="">5A)迅速泄放积蓄的电荷降低弧光过电压的特性,可保证在谐振过电压和弧光过电压下,过电压倍数>2.5倍。

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