高壓系統(tǒng)常見接地方式有哪些?
電力系統(tǒng)的接地方式根據(jù)系統(tǒng)與大地連接方式而定。一般有不接地方式、消弧線圈接地方式、電阻接地方式、電感補償、并聯(lián)電阻接地方式、直接接地方式。
消弧線圈接地方式的適用范圍，其優(yōu)缺點是什么?
采用消弧線圈接地方式時，最好能達到調諧的要求，也就是由消弧線圈所產(chǎn)生的接地電流的電感分量與電力系統(tǒng)的電容電流分量相抵消，此時故障電流僅由調諧后的電阻值、絕緣泄漏和電暈所產(chǎn)生。此電流值甚小，因此這種接地方式也稱小接地電流系統(tǒng)。由于接地電流很小，不會燒毀發(fā)電機定子線圈，也不致產(chǎn)生火災和爆炸的危險。而且調諧后的電流與相電壓同相，在同一時間過零，因此可以減少間歇重燃過電壓和加速故障點的降壓速度，故障相上恢復電壓上升率也很低，因此電弧容易熄滅且不易重燃，閃絡也受到限制，可以防止和減少電氣設備擊穿，也不易產(chǎn)生兩相短路。為了盡可能在不同運行方式下與系統(tǒng)電容電流調諧，必須采用調整消弧線圈分接頭的方法獲得適當電抗值。當系統(tǒng)運行方式經(jīng)常改變時，調諧工作量很大且不易達到要求，而且這種接地方式，尋找故障點也比較困難，并且工業(yè)和民用建筑中熟練人員比較少，因此近年來有改用電阻接地或采用微機綜合保護接地的趨勢。
中性點經(jīng)消弧線圈接地方式，即是在中性點和大地之間接人一個電感消弧線圈。當電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時，其接地電流大于30A，產(chǎn)生的電弧往往不能自熄，造成弧光接地過電壓概率增大，不利于電網(wǎng)安全運行。為此，利用消弧線圈的電感電流對接地電容電流進行補償，使通過故障點的電流減小到能自行熄弧范圍。通過對消弧線圈無載分接開關的操作，使之能在一定范圍內(nèi)達到過補償運行，從而達到減小接地電流。這可使電網(wǎng)持續(xù)運行一段時間，相對地提高了供電可靠性。
該接地方式因電網(wǎng)發(fā)生單相接地的故障是隨機的，造成單相接地保護裝置動作情況復雜，尋找發(fā)現(xiàn)故障點比較難。消弧線圈采用無載分接開關，靠人工憑經(jīng)驗操作比較難實現(xiàn)過補償。消弧線圈本身是感性元件，與對地電容構成諧振回路，在一定條件下能發(fā)生諧振過電壓。消弧線圈能使單相接地電流得到補償而變小，這對實現(xiàn)繼電保護比較困難。
什么是電感補償、并聯(lián)電阻接地方式?
這種方式用于接地電容電流超過10A的電力系統(tǒng)，單相接地時不跳閘可繼續(xù)運行2ho電感按完全補償系統(tǒng)電容電流來選擇，即流經(jīng)電感的電流等于系統(tǒng)最大和最小運行方式下的接地電容電流的平均值。并聯(lián)電阻直接接人系統(tǒng)中性點，其電阻值按流經(jīng)其上的電流不小于系統(tǒng)的電容電流來選擇。并聯(lián)電阻的目的是防止斷路器三相不同時合閘時引起串聯(lián)諧振過電壓。最小運行方式不考慮停機后的運行方式。電感一般選用標準規(guī)格的消弧線圈。
中性點直接接地方式的適用范圍，其優(yōu)缺點是什么?
變壓器或發(fā)電機的中性點宜直接或經(jīng)過小電阻(例如經(jīng)過電流互感器)接到接地裝置上則為直接接地方式，由于這；
種接地方式的接地電流比較大，所以采用這種接地方式的系統(tǒng)，也稱為大電流接地系統(tǒng)。當其接地系數(shù)不超過1．4時為中性點有效接地系統(tǒng)。接地系數(shù)是一相或另兩相接地時健全相與接地點的電位差和接地前兩者間電位差的比值。中性點直接接地方式，即是將中性點直接接人大地。該系統(tǒng)運行中若發(fā)生一相接地時，就形成單相短路，其接地電流很大，使斷路器跳閘切除故障。這種大電流接地系統(tǒng)，不裝設絕緣監(jiān)察裝置。
中性點直接接地系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)過電壓最低，而過電壓是電網(wǎng)絕緣配合的基礎，電網(wǎng)選用的絕緣水平高低，反映的是風險率不同，絕緣配合歸根到底是個經(jīng)濟問題。
中性點直接接地系統(tǒng)產(chǎn)生的接地電流大，故對通訊系統(tǒng)的干擾影響也大。當電力線路與通訊線路平行走向時，由于耦合產(chǎn)生感應電壓，對通訊造成干擾。
中性點直接接地系統(tǒng)在運行中若發(fā)生單相地故障時，其接地點還會產(chǎn)生較大的跨步電壓與接觸電壓。此時，若工作人員誤登電桿或誤碰帶電導體，容易發(fā)生觸電傷害事故。對此只要加強安全教育和正確配置繼電保護及嚴格的安全措施，事故也是可以避免的。其辦法是：①盡量使電桿接地電阻降至最小；②對電桿的拉線或附裝在電桿上的接地引下線的裸露部分加護套；③倒閘操作人員應嚴格執(zhí)行電業(yè)安全工作規(guī)程。
接地變壓器的用處是什么?其主要參數(shù)有哪些?
當系統(tǒng)沒有中性點而且需要接地時，必須通過接地變壓器(包括電抗器)設置人工接地點。接地變壓器要求零序阻抗低，以保證零序電流的輸出；勵磁阻抗高，以限制空載電流值；空載損耗低，以減少能耗。
(1)額定持續(xù)電流：即持續(xù)流過主繞組的電流。當二次側不帶負荷時，一般為空載電流。當發(fā)生單相接地短路時，即為一次側的零序電流。如連接消弧線圈，持續(xù)時間按2小時計。如連接電阻則為繼電保護動作時間。如二次側帶有負載，額定持續(xù)電流為二次側負載電流折合成一次側正序電流與一次側短時工作制零序電流折合成長期穩(wěn)定電流的向量和。
(2)額定中性點電流：即為單相接地故障時流過接地變壓器中性點的電流，決定于高壓側容量及與之連接的接地元件容量的配合。當連接消弧線圈時，接地元件的容量按持續(xù)工作時間2小時計算。當連接電阻時，則按繼電保護動作時間考慮。
(3)容量：接地變壓器的容量一般按額定電壓及額定持續(xù)電流計算而得。當連接消弧線圈時，還要考慮接地變壓器利用率。當采用電感補償、并聯(lián)電阻接地方式時，額定持續(xù)電流為流過電感的電流和流過電阻的電流的相量和。
消弧線圈的主要參數(shù)有哪些?
(1)容量：消弧線圈采用過補償，其容量QI按下式計算。
(2)脫諧度：脫諧度nk是系統(tǒng)采用消弧線圈，未能完全達到調諧的程度，要求串聯(lián)脫諧度不小于20％，并聯(lián)脫諧度不小于40％，中性點位移不大于相電壓的15％，故障時不超過10％。對于網(wǎng)絡的殘流要求：發(fā)電機不超過5A，3～10kV網(wǎng)絡不超過30A，20kV及其以上網(wǎng)絡不超過10A。脫諧度nk的計算：
電阻器的主要參數(shù)?
當采用高電阻接地方式時，如電阻器直接接人系統(tǒng)的中性點，則電阻器的絕緣等級應達到系統(tǒng)相電壓的要求，其阻值Rn。按下式計算：
式中IR——接地電阻性電流，A，一般不小于系統(tǒng)的接地電容電流。
中性點不接地電網(wǎng)的接地保護種類有哪些?
電力電網(wǎng)小接地系統(tǒng)大部分為中性點不接地系統(tǒng)，而單相接地保護的變化已從傳統(tǒng)接地保護發(fā)展到無人值守變電所配合綜合自動化裝置的接地保護、接地選線裝置等，其保護目前主要有以下幾種：系統(tǒng)接地絕緣監(jiān)視裝置、零序電流保護、零序功率保護、小電流接地選線綜合裝置。
什么是系統(tǒng)接地絕緣監(jiān)視裝置?
絕緣監(jiān)視裝置是利用零序電壓的有無來實現(xiàn)對不接地系統(tǒng)的監(jiān)視的。將變電所母線電壓互感器其中一個繞組接成星形，利用電壓表監(jiān)視各相對地電壓，另一繞組接成開口三角形，接人過電壓繼電器，反應接地故障時出現(xiàn)的零序電壓。當發(fā)生單相接地故障時，開口三角形出現(xiàn)零序電壓，過電壓繼電器動作，發(fā)出接地信號。該保護只能實現(xiàn)監(jiān)測出接地故障，并能通過三只電壓表判別出接地的相別，但不能判別出是哪條線路的接地。要想判斷故障線路，必須經(jīng)拉線路試驗，這將增加對用戶的停電次數(shù)，且若發(fā)生兩條線路以上接地故障時，將更難判別。裝置可能會因電壓互感器的鐵磁諧振、熔斷器的接觸不良、直流的接地、回路的接觸不良而誤發(fā)或拒發(fā)接地信號。
什么是零序電流保護?
零序電流保護是利用故障線路的零序電流比非故障線路零序電流大的特點來實現(xiàn)選擇性的保護，如DD—11接地電流繼電器和南京自動化設備廠的RCS—955系列保護。該保護一般安裝在零序電流互感器的線路上，且出線較多的電網(wǎng)中更能保證它的靈敏度和選擇性。但由于零序電流互感器的誤差，線路接線復雜，單相接地電容的大小、裝置的誤差、定值的誤差、電纜的導電外皮等的漏電流等影響，發(fā)生單相接地故障線路零序電流二次反映不一定比非故障線路大，易發(fā)生誤判斷、誤動。
什么是零序功率保護?
零序功率方向保護是利用非故障線路與故障線路的零序電流相差180°來實現(xiàn)有選擇性的保護。如傳統(tǒng)的零序功率方向繼電器，無人值守變電所應用的如南瑞DSAll3、119系列零序功率方向保護。
零序功率方向保護沒有死區(qū)，但對零序電壓零序電流回路接線等要求比較高，對系統(tǒng)中有消弧線圈的需用五次諧波功率原理。
什么是小電流接地選線綜合裝置?
隨著電力科技的發(fā)展，近年來小電流接地電力系統(tǒng)逐步應用了獨立的小接地電流選線裝置；將小電流系統(tǒng)所有出線引入裝置進行接地判斷及選線，如華星公司的MIX系列。MLX系列選線裝置的原理是用電流(消弧線圈接地采用五次諧波)方向判斷線路，選電流最大的三條線路再進行方向比較，從而解決了零序電流較小、各種裝置LH誤差、測量誤差、電力電纜潛流、消弧線圈、電容充放電過程等影響，能正確判別或切除故障線路。
電力系統(tǒng)的接地方式根據(jù)系統(tǒng)與大地連接方式而定。一般有不接地方式、消弧線圈接地方式、電阻接地方式、電感補償、并聯(lián)電阻接地方式、直接接地方式。
消弧線圈接地方式的適用范圍，其優(yōu)缺點是什么?
采用消弧線圈接地方式時，最好能達到調諧的要求，也就是由消弧線圈所產(chǎn)生的接地電流的電感分量與電力系統(tǒng)的電容電流分量相抵消，此時故障電流僅由調諧后的電阻值、絕緣泄漏和電暈所產(chǎn)生。此電流值甚小，因此這種接地方式也稱小接地電流系統(tǒng)。由于接地電流很小，不會燒毀發(fā)電機定子線圈，也不致產(chǎn)生火災和爆炸的危險。而且調諧后的電流與相電壓同相，在同一時間過零，因此可以減少間歇重燃過電壓和加速故障點的降壓速度，故障相上恢復電壓上升率也很低，因此電弧容易熄滅且不易重燃，閃絡也受到限制，可以防止和減少電氣設備擊穿，也不易產(chǎn)生兩相短路。為了盡可能在不同運行方式下與系統(tǒng)電容電流調諧，必須采用調整消弧線圈分接頭的方法獲得適當電抗值。當系統(tǒng)運行方式經(jīng)常改變時，調諧工作量很大且不易達到要求，而且這種接地方式，尋找故障點也比較困難，并且工業(yè)和民用建筑中熟練人員比較少，因此近年來有改用電阻接地或采用微機綜合保護接地的趨勢。
中性點經(jīng)消弧線圈接地方式，即是在中性點和大地之間接人一個電感消弧線圈。當電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時，其接地電流大于30A，產(chǎn)生的電弧往往不能自熄，造成弧光接地過電壓概率增大，不利于電網(wǎng)安全運行。為此，利用消弧線圈的電感電流對接地電容電流進行補償，使通過故障點的電流減小到能自行熄弧范圍。通過對消弧線圈無載分接開關的操作，使之能在一定范圍內(nèi)達到過補償運行，從而達到減小接地電流。這可使電網(wǎng)持續(xù)運行一段時間，相對地提高了供電可靠性。
該接地方式因電網(wǎng)發(fā)生單相接地的故障是隨機的，造成單相接地保護裝置動作情況復雜，尋找發(fā)現(xiàn)故障點比較難。消弧線圈采用無載分接開關，靠人工憑經(jīng)驗操作比較難實現(xiàn)過補償。消弧線圈本身是感性元件，與對地電容構成諧振回路，在一定條件下能發(fā)生諧振過電壓。消弧線圈能使單相接地電流得到補償而變小，這對實現(xiàn)繼電保護比較困難。
什么是電感補償、并聯(lián)電阻接地方式?
這種方式用于接地電容電流超過10A的電力系統(tǒng)，單相接地時不跳閘可繼續(xù)運行2ho電感按完全補償系統(tǒng)電容電流來選擇，即流經(jīng)電感的電流等于系統(tǒng)最大和最小運行方式下的接地電容電流的平均值。并聯(lián)電阻直接接人系統(tǒng)中性點，其電阻值按流經(jīng)其上的電流不小于系統(tǒng)的電容電流來選擇。并聯(lián)電阻的目的是防止斷路器三相不同時合閘時引起串聯(lián)諧振過電壓。最小運行方式不考慮停機后的運行方式。電感一般選用標準規(guī)格的消弧線圈。
中性點直接接地方式的適用范圍，其優(yōu)缺點是什么?
變壓器或發(fā)電機的中性點宜直接或經(jīng)過小電阻(例如經(jīng)過電流互感器)接到接地裝置上則為直接接地方式，由于這；
種接地方式的接地電流比較大，所以采用這種接地方式的系統(tǒng)，也稱為大電流接地系統(tǒng)。當其接地系數(shù)不超過1．4時為中性點有效接地系統(tǒng)。接地系數(shù)是一相或另兩相接地時健全相與接地點的電位差和接地前兩者間電位差的比值。中性點直接接地方式，即是將中性點直接接人大地。該系統(tǒng)運行中若發(fā)生一相接地時，就形成單相短路，其接地電流很大，使斷路器跳閘切除故障。這種大電流接地系統(tǒng)，不裝設絕緣監(jiān)察裝置。
中性點直接接地系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)過電壓最低，而過電壓是電網(wǎng)絕緣配合的基礎，電網(wǎng)選用的絕緣水平高低，反映的是風險率不同，絕緣配合歸根到底是個經(jīng)濟問題。
中性點直接接地系統(tǒng)產(chǎn)生的接地電流大，故對通訊系統(tǒng)的干擾影響也大。當電力線路與通訊線路平行走向時，由于耦合產(chǎn)生感應電壓，對通訊造成干擾。
中性點直接接地系統(tǒng)在運行中若發(fā)生單相地故障時，其接地點還會產(chǎn)生較大的跨步電壓與接觸電壓。此時，若工作人員誤登電桿或誤碰帶電導體，容易發(fā)生觸電傷害事故。對此只要加強安全教育和正確配置繼電保護及嚴格的安全措施，事故也是可以避免的。其辦法是：①盡量使電桿接地電阻降至最小；②對電桿的拉線或附裝在電桿上的接地引下線的裸露部分加護套；③倒閘操作人員應嚴格執(zhí)行電業(yè)安全工作規(guī)程。
接地變壓器的用處是什么?其主要參數(shù)有哪些?
當系統(tǒng)沒有中性點而且需要接地時，必須通過接地變壓器(包括電抗器)設置人工接地點。接地變壓器要求零序阻抗低，以保證零序電流的輸出；勵磁阻抗高，以限制空載電流值；空載損耗低，以減少能耗。
(1)額定持續(xù)電流：即持續(xù)流過主繞組的電流。當二次側不帶負荷時，一般為空載電流。當發(fā)生單相接地短路時，即為一次側的零序電流。如連接消弧線圈，持續(xù)時間按2小時計。如連接電阻則為繼電保護動作時間。如二次側帶有負載，額定持續(xù)電流為二次側負載電流折合成一次側正序電流與一次側短時工作制零序電流折合成長期穩(wěn)定電流的向量和。
(2)額定中性點電流：即為單相接地故障時流過接地變壓器中性點的電流，決定于高壓側容量及與之連接的接地元件容量的配合。當連接消弧線圈時，接地元件的容量按持續(xù)工作時間2小時計算。當連接電阻時，則按繼電保護動作時間考慮。
(3)容量：接地變壓器的容量一般按額定電壓及額定持續(xù)電流計算而得。當連接消弧線圈時，還要考慮接地變壓器利用率。當采用電感補償、并聯(lián)電阻接地方式時，額定持續(xù)電流為流過電感的電流和流過電阻的電流的相量和。
消弧線圈的主要參數(shù)有哪些?
(1)容量：消弧線圈采用過補償，其容量QI按下式計算。
(2)脫諧度：脫諧度nk是系統(tǒng)采用消弧線圈，未能完全達到調諧的程度，要求串聯(lián)脫諧度不小于20％，并聯(lián)脫諧度不小于40％，中性點位移不大于相電壓的15％，故障時不超過10％。對于網(wǎng)絡的殘流要求：發(fā)電機不超過5A，3～10kV網(wǎng)絡不超過30A，20kV及其以上網(wǎng)絡不超過10A。脫諧度nk的計算：
電阻器的主要參數(shù)?
當采用高電阻接地方式時，如電阻器直接接人系統(tǒng)的中性點，則電阻器的絕緣等級應達到系統(tǒng)相電壓的要求，其阻值Rn。按下式計算：
式中IR——接地電阻性電流，A，一般不小于系統(tǒng)的接地電容電流。
中性點不接地電網(wǎng)的接地保護種類有哪些?
電力電網(wǎng)小接地系統(tǒng)大部分為中性點不接地系統(tǒng)，而單相接地保護的變化已從傳統(tǒng)接地保護發(fā)展到無人值守變電所配合綜合自動化裝置的接地保護、接地選線裝置等，其保護目前主要有以下幾種：系統(tǒng)接地絕緣監(jiān)視裝置、零序電流保護、零序功率保護、小電流接地選線綜合裝置。
什么是系統(tǒng)接地絕緣監(jiān)視裝置?
絕緣監(jiān)視裝置是利用零序電壓的有無來實現(xiàn)對不接地系統(tǒng)的監(jiān)視的。將變電所母線電壓互感器其中一個繞組接成星形，利用電壓表監(jiān)視各相對地電壓，另一繞組接成開口三角形，接人過電壓繼電器，反應接地故障時出現(xiàn)的零序電壓。當發(fā)生單相接地故障時，開口三角形出現(xiàn)零序電壓，過電壓繼電器動作，發(fā)出接地信號。該保護只能實現(xiàn)監(jiān)測出接地故障，并能通過三只電壓表判別出接地的相別，但不能判別出是哪條線路的接地。要想判斷故障線路，必須經(jīng)拉線路試驗，這將增加對用戶的停電次數(shù)，且若發(fā)生兩條線路以上接地故障時，將更難判別。裝置可能會因電壓互感器的鐵磁諧振、熔斷器的接觸不良、直流的接地、回路的接觸不良而誤發(fā)或拒發(fā)接地信號。
什么是零序電流保護?
零序電流保護是利用故障線路的零序電流比非故障線路零序電流大的特點來實現(xiàn)選擇性的保護，如DD—11接地電流繼電器和南京自動化設備廠的RCS—955系列保護。該保護一般安裝在零序電流互感器的線路上，且出線較多的電網(wǎng)中更能保證它的靈敏度和選擇性。但由于零序電流互感器的誤差，線路接線復雜，單相接地電容的大小、裝置的誤差、定值的誤差、電纜的導電外皮等的漏電流等影響，發(fā)生單相接地故障線路零序電流二次反映不一定比非故障線路大，易發(fā)生誤判斷、誤動。
什么是零序功率保護?
零序功率方向保護是利用非故障線路與故障線路的零序電流相差180°來實現(xiàn)有選擇性的保護。如傳統(tǒng)的零序功率方向繼電器，無人值守變電所應用的如南瑞DSAll3、119系列零序功率方向保護。
零序功率方向保護沒有死區(qū)，但對零序電壓零序電流回路接線等要求比較高，對系統(tǒng)中有消弧線圈的需用五次諧波功率原理。
什么是小電流接地選線綜合裝置?
隨著電力科技的發(fā)展，近年來小電流接地電力系統(tǒng)逐步應用了獨立的小接地電流選線裝置；將小電流系統(tǒng)所有出線引入裝置進行接地判斷及選線，如華星公司的MIX系列。MLX系列選線裝置的原理是用電流(消弧線圈接地采用五次諧波)方向判斷線路，選電流最大的三條線路再進行方向比較，從而解決了零序電流較小、各種裝置LH誤差、測量誤差、電力電纜潛流、消弧線圈、電容充放電過程等影響，能正確判別或切除故障線路。
環(huán)保知識
職業(yè)衛(wèi)生