为什么电网内发生单相接地故障时,变压器中压侧出现过电压?
一、为什么电网内发生单相接地故障时,变压器中压侧出现过电压?
这是因为相对地电压由相电压升高到线电压所致的。由于电网三相线布线基本一致,对地电容也大致一样,因为大地对相线的电压都为相电压,当单相接地时就破坏了这种平衡性,故障相对地电压为零,而其他两相对地电压则由相电压变为线电压,也即电压升高了1.732倍,出现过电压指示。
二、中性点不接地电网发生单相接地时保护方式有哪些?
中性点不接地系统当单相对地时,对地相电压为0(完全接地),非故障相对地电压升高1.732倍(线电压),假设U相对地,那么中性点地对电压为Uo的大小等于Uu,在向量上其方向与U相电压相反。单相接地时接地电流等于正常运行时一相对地电容电流的3倍,其方向超前故障相正常电压90度。发生接地故障,很多保护都可能动作如线路差动;变压器差动;还有中性点零序;中性点间隙零序;当然根据单相接地的情况不同,ABC三相的电压电流变化情况也不同。
国家电网公司团队为您解答,希望对您能有所帮助!
三、中性点不接地三相系统中,发生单相接地故障时,电网的电压和电流如何变化?
单相直接接地时,接地相的相电压零,而另两相的相电压升高到线电压值,各相之间的线电压不变,各相电流不变。
四、三相电中性点不接地系统中,发生单相接地会怎样?
不是电路不通的问题。中性点虽不接地,但由于线路对地之间还存在分布电容,所以单相接地还是会流过容性电流的。准确地说此线路正常工作时就会流过容性漏电流。
当出现接地故障时,接地故障点会流过该供电系统所有线路的容性电流与该线路正常时容性漏电流之差的电流。
过去由于线路不长,分布电流不大,因而单相接地故障电流不会很大。
但是目前城市10KV配电网采用电缆送电越来越多,加上电缆对地电容又比架空线大很多,因此10KV不接地系统发生单相接地时的故障电流就会很大,由于容性电流相位与电压相位相差90度,因此电压过零时电流正好达到最大值,从而使容性故障电流形成的电弧很难分断,经常超过断路器分断能力。
因此城市不接地配电系统常把变压器改为中性点经接地变压器和消弧圈接地的接地系统,用消弧线圈消除接地故障电流。
五、在中性点非直接接地的电网中,线路单相断线不接地故障的现象由哪些?
1 肯定有电流
2 这个电流是系统单相对地电容电流,大小取决于系统的规模(一般是几十到一百多安)。当然如果和直接接地系统里面发生单相接地的电流相比,这个电流就显得很小了。
3 之所以能继续运行,是因为单相接地的时候,各相对地的电压发生了位移,但各相间的线电压是维持不变的,不影响对用户的供电,所以允许继续运行。
4之所以只允许运行两个小时,而不是永久带接地运行,是因为这毕竟是一种不正常的状态,非接地的两相对地的电压升高到线电压,这对绝缘是个考验,长久运行是有安全隐患的,所以规定了运行时间
六、为什么高压电路中单相发生接地,会产生很大的电流呢?
你这种说法太笼统也不准确,高压电路发生单相接地产生电流的大小取决于系统中性点接地的方式,要是中性点非有效接地系统发生单相接地,接地电流就比较小,要是中性点直接接地系统的话,那电流就很大,因为电流的大小就是系统的电压除以接地点到中性点的阻抗,一般很小。
七、在中性点不接地的电力系统中,当系统发生单相完全接地故障时,单相接地电流数值上等于系统正常运行时?
不是像你说的那样,应该是:接地电流是正常运行时整个三相系统对地电容电流的总和。
八、为什么在中性点直接接地系统中,发生单相接地时,非故障相的相电压不变?
中性点非直接接地系统中,当发生单相接地时,线电压的大小和相位保持不变。中性点非直接接地系统中,当发生单相接地时,接地电流很小,基本上只是微小的电容电流,不会影响线电压的大小和相位。
九、中性点不接地系统中,发生单相接地故障时,各相对地电压发生什么变化,但线电压未变化,请问为什么?
接地那相对地电压等于0伏。中性线对地电压等于相电压220伏,另外两相对地电压等于线电压380伏。
线电压是两相之间的电压,单相接地后,任意两相之间的电压没有变化,所以线电压不变。
十、中性点直接接地系统发生单相接地故障是其连续电流的大小和分布 主要与哪些因素有关?
中性点直接接地系统发生单相接地故障时,由于产生了除中性点外的另一接地点,故构成了短路回路,其接地电流很大甚至可能超过三相短路电流的数值,会损坏系统,所以保护装置必须立即动作。
中性点不接地系统发生单相接地故障,故障相对电压为0,非故障相对地电压升高为线电压,即为原来的√3倍;而由于故障相发生短路接地,所以该相对地电容电流为0,非故障相由于电压升高,故电容电流也升高为原来的√3倍。
根据现行的国家标准《低压配电设计规范》(GB50054)的定义,将低压配电系统分为三种,即TN、TT、IT三种形式。
TN-C系统
其特点是:电源变压器中性点接地,保护零线(PE)与工作零线(N)共用。
(1)它是利用中性点接地系统的中性线(零线)作为故障电流的回流导线,当电气设备相线碰壳,故障电流经零线回到中点,由于短路电流大,因此可采用过电流保护器切断电源。TN-C系统一般采用零序电流保护;
(2)TN-C系统适用于三相负荷基本平衡场合,如果三相负荷不平衡,则PEN线中有不平衡电流,再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入PEN,从而中性线N带电,且极有可能高于50V,它不但使设备机壳带电,对人身造成不安全,而且还无法取得稳定的基准电位;
(3)TN-C系统应将PEN线重复接地,其作用是当接零的设备发生相与外壳接触时,可以有效地降低零线对地电压。
TN-C系统存在以下缺陷:
(1)当三相负载不平衡时,在零线上出现不平衡电流,零线对地呈现电压。当三相负载严重不平衡时,触及零线可能导致触电事故。
(2)通过漏电保护开关的零线,只能作为工作零线,不能作为电气设备的保护零线,这是由于漏电开关的工作原理所决定的。
(3)对接有二极漏电保护开关的单相用电设备,如用于TN-C系统中其金属外壳的保护零线,严禁与该电路的工作零线相连接,也不允许接在漏电保护开关前面的PEN线上,但在使用中极易发生误接。
(4)重复接地装置的连接线,严禁与通过漏电开关的工作零线相连接。
TN-S供电系统,将工作零线与保护零线完全分开,从而克服了TN-C供电系统的缺陷,所以施工现场已经不再使用TN-C系统。
推荐阅读