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消弧消谐柜装置

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过电压保护装置

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消弧消谐柜(PT柜)原理

发布日期:2018-01-06 作者:天力电气 点击:

我国现有的运行规程规定,

3~35kV

中性点非直接接地的电网,

发生接地故障时,

允许继续运行两

小时,如经上级有关部门批准,还可以延长。但规程对于

单相接地故障

的概念未做明确界定,如单相接

地故障为金属性接地,故障相电压降为零,其余两相的对地电压将升高至线电压

U

L

,因而这类电网的电气

设备如变压器、

电压

/

电流互感器、

断路器及电缆等的对地绝缘水平,

都能满足长期承受线电压作用而不损

坏的要求。但是,如果单相接地故障为弧光接地,则其过电压一般为

3.15~3.5

倍的相电压,在这样高的

过电压持续作用下,势必造成固体绝缘的积累性损伤,在健全相形成绝缘的薄弱环节,进而发展为相间短

路事故。

 

 

 

传统观念认为,

3~35kV

电网属于中压配电网,此类电网中内部过电压幅值不高,所以,危及电网绝

缘安全的主要因素不是内部过电压,而是大气过电压,因而长期以来采取的过电压保护措施仅仅针对防止

大气过电压,主要技术措施仅限于装设各种类型的避雷器,其保护值较高,对于内部过电压起不到限制作

用。

 

 

 

随着电网的发展,架空线路逐步被固体绝缘的电缆线路所取代。由于固体绝缘击穿的积累效应,其内

部过电压,特别是电网发生单相间歇性弧光接地时产生的弧光接地过电压及由此激发的铁磁谐振过电压,

已成为这类电网安全运行的一大威胁。其中以单相弧光接地过电压最为严重。弧光接地过电压会使电压互

感器发生饱和,激发铁磁谐振,导致电压互感器严重过载,造成熔断器熔断或互感器烧毁。由于弧光接地

过电压持续时间长,能量极易超过避雷器的承受能力,导致避雷器爆炸。

 

 

 

目前国内大多采用消弧线圈补偿或自动跟踪补偿式消弧线圈接地方式解决弧光接地过电压问题,其优

点是:

1

、降低了故障点的残流,有利于接地电弧的熄灭;

2

、避免了长时间燃弧而导致相间弧光短路。

3

对于金属性接地,系统可带故障运行两小时,减少了跨步电压差。缺点是:

1

、容易产生串联谐振过电压

和虚幻接地现象;

2

、放大了变压器高压侧到低压侧的传递过电压;

3

、使小电流选线装置灵敏度降低甚至

无法选线;

4

、用电感电流去抵消电容电流时,对于弧光接地时的高频分量部分无法抵消,因而不能有效

地限制弧光接地过电压。

 

 

 

国外采取中性点直接接地的方式,国内也有少数地区电网采取了经小电阻接地的方式。虽然抑制了弧

光接地过电压,但牺牲了对用户供电的可靠性。这种系统在发生单相接地时,不论负荷是否重要,一律人

为增加接地电流,使断路器跳闸,扩大了停电范围和时间。由于加大了故障电流,发生弧光接地时,会加

剧故障点的烧毁。

 

消弧及过电压保护装置(以下简称

GYXH

)是保定市广源电气有限公司研发的新型消弧产品,该产品

在系统发生弧光接地时,

将弧光接地转化为金属性接地,

彻底消除了弧光接地过电压

 

考虑到柜内具有电

压互感器,因而该

GYXH

还可作为

PT

柜,根据用户需要可增加了消谐、

PT

切换等

PT

柜的功能,另外,

还可配备内置选线。上述功能使得

GYXH

具备了消弧、消谐、

PT

切换的作用,由于一机多能,节约了现

场宝贵的空间。

 

 

 

 

正常运行时微机控制器不断检测

PT

提供的电压信号,

一旦系统发生

PT

断线、

单相金属接地或单相弧

光接地时,

PT

辅助绕组(开口三角)的电压立即由低电平转为高电平,微机控制器启动中断,并根据

PT

二次电压的变化,判断故障类型和相别。

我国现有的运行规程规定,对3~35kV中性点非直接接地的电网,发生接地故障时,允许继续运行两小时,如经上级有关部门批准,还可以延长。但规程对于“单相接地故障”的概念未做明确界定,如单相接地故障为金属性接地,故障相电压降为零,其余两相的对地电压将升高至线电压UL,因而这类电网的电气设备如变压器、电压/电流互感器、断路器及电缆等的对地绝缘水平,都能满足长期承受线电压作用而不损坏的要求。但是,如果单相接地故障为弧光接地,则其过电压一般为3.15~3.5倍的相电压,在这样高的过电压持续作用下,势必造成固体绝缘的积累性损伤,在健全相形成绝缘的薄弱环节,进而发展为相间短路事故。 


  传统观念认为,3~35kV电网属于中压配电网,此类电网中内部过电压幅值不高,所以,危及电网绝缘安全的主要因素不是内部过电压,而是大气过电压,因而长期以来采取的过电压保护措施仅仅针对防止大气过电压,主要技术措施仅限于装设各种类型的避雷器,其保护值较高,对于内部过电压起不到限制作用。 消弧消谐柜


  随着电网的发展,架空线路逐步被固体绝缘的电缆线路所取代。由于固体绝缘击穿的积累效应,其内部过电压,特别是电网发生单相间歇性弧光接地时产生的弧光接地过电压及由此激发的铁磁谐振过电压,已成为这类电网安全运行的一大威胁。其中以单相弧光接地过电压最为严重。弧光接地过电压会使电压互感器发生饱和,激发铁磁谐振,导致电压互感器严重过载,造成熔断器熔断或互感器烧毁。由于弧光接地过电压持续时间长,能量极易超过避雷器的承受能力,导致避雷器爆炸。 


  目前国内大多采用消弧线圈补偿或自动跟踪补偿式消弧线圈接地方式解决弧光接地过电压问题,其优点是:1、降低了故障点的残流,有利于接地电弧的熄灭;2、避免了长时间燃弧而导致相间弧光短路。3、对于金属性接地,系统可带故障运行两小时,减少了跨步电压差。缺点是:1、容易产生串联谐振过电压和虚幻接地现象;2、放大了变压器高压侧到低压侧的传递过电压;3、使小电流选线装置灵敏度降低甚至无法选线;4、用电感电流去抵消电容电流时,对于弧光接地时的高频分量部分无法抵消,因而不能有效地限制弧光接地过电压。 

  国外采取中性点直接接地的方式,国内也有少数地区电网采取了经小电阻接地的方式。虽然抑制了弧光接地过电压,但牺牲了对用户供电的可靠性。这种系统在发生单相接地时,不论负荷是否重要,一律人为增加接地电流,使断路器跳闸,扩大了停电范围和时间。由于加大了故障电流,发生弧光接地时,会加剧故障点的烧毁。 


消弧及过电压保护装置(以下简称GYXH)是保定市广源电气有限公司研发的新型消弧产品,该产品在系统发生弧光接地时,将弧光接地转化为金属性接地,彻底消除了弧光接地过电压 ,考虑到柜内具有电压互感器,因而该GYXH还可作为PT柜,根据用户需要可增加了消谐、PT切换等PT柜的功能,另外,还可配备内置选线。上述功能使得GYXH具备了消弧、消谐、PT切换的作用,由于一机多能,节约了现场宝贵的空间


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