变压器中性点接地装置隔离开关避雷器技术要求

变压器中性点接地装置隔离开关避雷器技术要求
变压器中性点接地装置隔离开关避雷器技术要求

3.3.变压器中性点接地装置

3.5.1.型式型号

成套组装式:主变压器中型点成套设备用于主变压器66kV中性点接地,它由中性点隔离开关、避雷器及设备支架组成。

3.5.2.主变中性点隔离开关

型式:户外单柱水平旋转开启式。

1)额定参数

额定电压 72.5kV

额定频率 50Hz

额定电流 630A

额定动稳定电流 80kA

4秒热稳定电流 31.5kA

机械寿命(没任何调整) 2000次

外绝缘爬电距离不小于3465 mm

2)操作机构

电动操作机构:交流380V,控制电压:交流220V。带电动机保护器,带遥信,电动机构除能进行远方遥控外,还能进行就地电动操作,必要时也能进行就地手动操作。除控制、指示及闭锁等通常用的辅助触点外,每组隔离开关主刀闸需提供用户使用的常开与常闭触点各12个,辅助触点的开断能力为直流220V、5A。交流250V、4A,辅助触点应为定位式。机构箱采用不锈钢材料。

3)结构要求

A.隔离开关的结构应简单,在规定的使用条件下,应能承受运行和操作时出现的电气及机械应力而不损坏和误动。其金属制件(包括闭锁元件),应能耐受氧化而不腐蚀,并能受不同材料间的电蚀及材料热胀冷缩造成的附加应力的作用。各螺丝连接部分应防止松动,必要时在结构上应采取补偿措施。

B.在风力、重力、地震或操作机构与隔离开关之间的连杆被偶然撞击时,隔离开关应能防止从合闸位置脱开或从分闸位置合闸。

C.隔离开关上需经常润滑的部位应设有专门的润滑孔或润滑装置。

D. 隔离开关接线端子应配用平板形接线端子板,应能承受400N.m的弯矩;

端子应能承受静态机械负荷,而静态安全系数不小于 2.75,端子承受的规定荷载为:

接线端子水平纵向允许负荷≥750N

接线端子水平横向允许负荷≥500N

接线端子垂直方向允许负荷≥750N

4)机构箱

机构箱采用不锈钢,外露铁件应采取热镀锌防腐措施。

机构箱内交、直流回路保护应采用梅兰日兰CompactNS系列自动空气开关或C65N系列小型断路器。

对箱内接线端子排的要求:电源回路的端子应能压接不小于6mm2的铜导线,其他回路的端子应能压接不小于4mm2的铜导线。

机构箱内应设置湿度、温度起动的驱潮、加热装置。

3.5.3.主变中性点避雷器

型式:户外交流无间隙氧化锌避雷器(附在线监视器)

额定参数

额定电压 72kV

持续运行电压 58kV

额定频率 50Hz

标称放电电流 1.5kA

1mA 参考电压直流 103kV

工频 2kV

操作冲击残压(30/60us,500A) 174kV

雷电冲击残压(8/20us) 186kV

耐受方波冲击电流(2ms) 400A

外绝缘爬电距离不小于2248mm

外绝缘材料硅橡胶

3.5.

4.支架

设备成套厂提供成套设备支架,支架对地高度约为根据主变高度决定米,卖方提供支持支架地脚固定螺栓,支架应进行热镀锌防腐处理。每套支架上应设

有2套不小于面积100x100的四孔螺栓接地端子。

变压器中性点接地方式分析与探讨

变压器中性点接地方式分析与探讨 [摘要] 概述目前电网中变压器中性点接地方式,进行分析与探讨,提出看法和发展方向 [关键词] 中性点方式优点缺点发展方向 1.概述 中压电网以35KV、10KV、6KV三个电压电压应用较为普遍,其均为中性点非接地系统,但是随着供电网络的发展,特别是采用电缆线路的用户日益增加,使得系统单相接地电容电流不断增加,导致电网内单相接地故障扩展为事故。我国电气设备设计规范中规定35KV电网如果单相接地电容电流大于10A,3KV —10KV电网如果接地电容电流大于30A,都需要采用中性点经消弧线圈接地方式,而《城市电网规划设计导则》(施行)第59条中规定“35KV、10KV城网,当电缆线路较长、系统电容电流较大时,也可以采用电阻方式”。因对中压电网中性点接地方式,世界各国也有不同的观点及运行经验,就我国而言,对此在理论界、工程界也是讨论的热点问题,在中压电网改造中,其中性点的接地方式问题,现已引起多方面的关注,面临着发展方向的决策问题。 2.中性点不同的接地方式与供电的可靠性 在我国中压电网的供电系统中,大部分为小电流接地系统(即中性点不接地或经消弧线圈或电阻接地系统)。我国采用经消弧线圈接地方式已运行多年,但近几年有部分区域采用中性点经小电阻接地方式,为此对这两种接地方式作以分析,对于中性点不接地系统,因其是一种过度形式,其随着电网的发展最终将发展到上述两种方式。 2.1中性点经小电阻接地方式 世界上以美国为主的部分国家采用中性点经小电阻接地方式原因是美国在历史上过高的估计了弧光接地过电压的危害性而采用此种方式用以泄放线路上的过剩电荷来限制此种过电压。中性点经小电阻接地方式中,一般选择电阻的值较小。在系统单相接地时,控制流过接地点的电流在500A左右,也有的控制在100A左右,通过流过接地点的电流来启动零序保护动作,切除故障线路。其优缺点是: 2.1.1.系统单相接地时,健全相电压不升高或生幅较小,对设备绝缘等级要求较低,其耐压水平可以按相电压来选择。 2.1.2.接地时由于流过故障线路的电流较大零序过流保护有较好的灵敏度可以

变压器中性点运行方式对线路保护的影响

变压器中性点运行方式对线路保护的影响 发表时间:2017-06-22T16:21:12.380Z 来源:《基层建设》2017年5期作者:贾俊涛 [导读] 为保障220kV线路后备保护动作可靠性,文章通过线路接地故障模拟,分析变电站主变中性点接地运行方式改变对后备保护动作可靠性、灵敏性所产生的影响,供参考。 湛江供电局广东湛江 524000 摘要:在电力系统中,变压器中性点接地方式与系统零序电流保护密切相关。为保障220kV线路后备保护动作可靠性,文章通过线路接地故障模拟,分析变电站主变中性点接地运行方式改变对后备保护动作可靠性、灵敏性所产生的影响,供参考。 关键词:变压器;中性点接地;运行方式;零序电流 电力系统中的变压器中性点的接地方式是电网研究中的一个十分重要的内容,它与电网电压等级、电网结构、绝缘水平、供电可靠性、继电保护、电磁干扰、人身安全都有很大的关系。220 kV变电站主变压器中性点接地方式的变化本质上改变了系统的零序阻抗,需要调整元件状态或保护配合以适应新的方式,因此,原有线路元件可能因中性点接地方式不同,出现保护动作可靠性、灵敏性不足的问题。下面,文章就相关问题展开探究。 1 现状 如图1所示,220kV双电源输电网络中WB-2母线所在变电站的TM-1、TM-2主变并列运行,WB-4母线所在变电站的TM-3、TM-4主变并列运行。两台主变在实际运行中中性点接地方式因各种原因发生改变,同时会改变整个WB-4变电站的零序网络参数,影响4QF线路的零序过流保护和接地距离保护的正确动作。图1中WB-2母线短路电流见表1。 2 定值整定 以图1中4QF为例进行定值整定。 2.1 图1中4QF零序过流保护定值整定 (1)4QF零序过流I段定值的整定 对图1中220kV线路XL-2的WB-4侧的零序过流I段保护定值进行计算,4QF按IDZ.I=KK3I0.max计算定值,整定原则为大于末端最大接地短路电流,已知4QF线路对侧最大短路电流3I0.max为1420A,则: IDZ.I=KK3I0.max=1.3×1420=1846(A),tI=0(s) (2)4QF零序过流II段保护定值的整定 4QF零序过流保护II段定值整定公式:IDZ.II=KKKF3I'dz.I,其中3I`dz.I=1880A,为相邻段线路XL-1首端零序过流I段动作值;分支系数KF=本线路最大短路电流/本线路最大短路电流+本线路末端变压器高压侧最大短路电流,因WB-4母线所在变电站内有两台变压器,所以可不考虑其中一台变压器停运的运行方式,查短路电流表并计算4QF对2QF的分支系数为:KF= ≈0.413; 则4QF零序过流保护II段定值为: IDZ.II=KKKF3I'dz.I=1.15×0.413×1880≈893(A),tI=0.5(s) 查短路电流表进行灵敏度校验Klm=1170/893≈1.32,定值可取。 (3)4QF零序电流III、IV段保护定值整定 4QF零序过流保护III、IV段定值分别与2QF零序过流保护II、III段定值相配合,计算4QF零序过流保护III段定值为675A,tI=1s, Klm=1170/675≈1.73,该定值可取。 IV段定值为450A,tI=2s,Klm=1170/450≈2.6,该定值可取。 2.2 接地距离保护整定计算 (1)4QF的距离保护I段定值计算公式为ZDZI=KKZ1,式中XL-2线路正序阻抗Z1为10.5Ω,代入接地距离I段保护定值公式 ZDZI=KKZ1=0.85×10.5=8.925(Ω) 取8.9Ω,tI=0s。 (2)4QF距离保护II段按相邻下一段线路距离I段定值基础上进行计算,必须小于XL-1首端接地距离I段保护范围,KK取0.9。已知2QF

变压器中性点接地刀闸的操作

变压器中性点接地刀闸的操作 变压器中性点接地刀闸的切换,是变压器操作中的重要内容之一。在电网实际操作中,应注意以下事项: 1.对变压器进行操作前,一般应先推上变压器中性点接地刀闸,操作完毕后,再将变压器中性点刀闸置于系统要求的位置,以防止操作过电压危及设备安全。 2.在三圈变压器高压侧停电,中、低压侧运行的方式下,应推上高压侧中性点接地刀闸。 因为在这种方式下,虽然变压器高压侧开关在断开位置,但其高压绕组仍处于运行状态,为 保证该方式下变压器高压侧发生故障时,零序电流等保护能够正确动作,故应推上变压器中 性点接地刀闸。 3.变压器停电检修时,应拉开其中性点接地刀闸。不论是中性点直接接地还是中性点不接地系统,正常运行中其中性点都存在一定的位移电压,该中性点位移电压在系统发生单相 接地等故障时会增大。如果在停电检修时不将检修设备中性点与运用中设备的中性点断开, 就有可能使这些电压通过中性点传递到检修设备上去,危及人身和设备的安全。因此,拉开 被检修设备的中性点地刀,应作为现场保证安全的技术措施之一予以落实。

4.同一厂站多台变压器间中性点接地刀闸的切换,为保证电网不失去应有的接地点,应采用先合后拉的操作方式,即先合上备用接地点刀闸,再拉开工作接地点刀闸。 5.自耦变压器和绝缘有特殊要求的变压器中性点,应采取直接接地方式,不宜切换。由于自耦变压器的特殊结构,其一、二次绕组之间不仅存在磁的联系,而且还有电的联系,为避免高压侧网络发生单相接地故障时,在低压绕组上出现超过其绝缘水平的过电压,其中性点必须直接接地。对于绝缘有特殊要求的变压器,为防止过电压危及设备安全,其中性点也宜直接接地。 6.对变压器中性点接地刀闸的操作,必须同步进行零序保护的切换。在一、二次切换操作过程中,操作人员必须根据现场变压器零序保护的配置和实际接线,合理安排一、二次操作步骤,严防不合理的操作顺序引发操作事故。 7.变压器中性点接地运行方式的变更,应根据系统总体要求,按照保持网络零序阻抗基本不变的原则,由调度下令进行

变压器中性点接地方式的选择

变压器中性点接地方式的选择 变压器中性点接地方式的选择原则: 系统中变压器的中性点是否接地运行原则是:应尽量保持变电所零序阻抗基本不变,以保持系统中零序电流的分布不变,并使零序电流电压保护有足够的灵敏度和变压器不致于产生过电压危险,一般变压器中性点接地有如下原则: (1)电源端的变电所只有一台变压器时,其变压器的中性点应直接接地运行。 (2)变电所有两台及以上变压器时,应只将一台变压器中性点直接接地运行,当该变压器停运时,再将另一台中性点不接地变压器改为中性点直接接地运行。若由于某些原因,变电所正常情况下必须有两台变压器中性点直接接地运行,则当其中一台中性点直接接地变压器停运时,应将第三台变压器改为中性点直接接地的运行。 (3)双母线运行的变电所有三台及以上变压器时,应按两台变压器中性点直接接地的方式运行,并把它们分别接于不同的母线上,当其中一台中性点直接接地变压器停运时,应将另一台中性点不接地变压器改为中性点直接接地运行。 (4)低电压侧无电源的变压器的中性点应不接地运行,以提高保护的灵敏度和简化保护接线。 (5)对于其他由于特殊原因的不满足上述规定者,应按特殊情况临时处理,例如,可采用改变保护定值,停用保护或增加变压器接地运行台数等方法进行处理,以保证保护和系统的正常运行。

系统中各变压器中性点接地情况: 已知条件已给出: (1)网络运行方式 最大运行方式:机组全投 最小运行方式:B厂停1号机组,D厂停2号机组。 (2)各变压器中性点接地情况 发电厂B: 最大运行方式运行时,变压器2号(或3号)中性点接地,未接地的变压器中性点设置接地开关,用于接地倒换。 最小运行方式运行时, 3号变压器中性点直接接地。 发电厂D: 最大运行方式运行时,110KV母线下,变压器1(或2)中性点接地,未接地的变压器中性点设置接地开关,用于接地倒换;35KV母线下,5号变压器中性点不直接接地。 最小运行方式运行时,110KV母线下,变压器1中性点接地,35KV母线下,5号变压器中性点不直接接地。 发电厂C: 由于变压器1、2的低压侧无电源,因此中性点不接地运行。 发电厂E: 由于变压器1、2的低压侧无电源,因此中性点不接地运行。 发电厂F: 由于变压器1、2的低压侧无电源,因此中性点不接地运行。

变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保护的构成及工作原理

变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保护的构成及工作原理 (2007-01-07 22:41:40) 转载▼ 分类:工作 目前大电流接地系统普遍采用分级绝缘的变压器,当变电站有两台及以上的分级绝缘的变压器并列运行时,通常只考虑一部分变压器中性点接地,而另一部分变压器的中性点则经间隙接地运行,以防止故障过程中所产生的过电压破坏变压器的绝缘。为保证接地点数目的稳定,当接地变压器退出运行时,应将经间隙接地的变压器转为接地运行。由此可见并列运行的分级绝缘的变压器同时存在接地和经间隙接地两种运行方式。为此应配置中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保护。这两种保护的原理接线如图23所示 中性点直接接地零序电流保护:中性点直接接地零序电流保护一般分为两段,第一段由电流继电器1、时间继电器2、信号继电器3及压板4组成,其定值与出线的接地保护第一段相配合,0.5s切母联断路器。第二段由电流继电器5、时间继电器6、信号继电器7和8压板9和10等元件组成,。定值与出线接地保护的最后一段相配合,以短延时切除母联断路器及主变压器高压侧断路器,长延时切除主变压器三侧断路器。 中性点间隙接地保护:当变电站的母线或线路发生接地短路,若故障元件的保护拒动,则中性点接地变压器的零序电流保护动作将母联断路器断开,如故障点在中性点经间隙接地的变压器所在的系统中,此局部系统变成中性点不接地系统,此时中性点的电位将升至相电压,分级绝缘变压器的绝缘会遭到破坏,中性点间隙接地保护的任务就是在中性点电压升高至危及中性点绝缘之前,可靠地将变压器切除,以保证变压器的绝缘不受破坏。间隙接地保护包括零序电流保护和零序过电压保护,两种保护互为备用。 零序电流保护由电流继电器12、时间继电器13、信号继电器14和压板15组成。一次启动电流通常取100A 左右,时间取0.5s。110kV变压器中性点放电间隙长度根据其绝缘可取115~ 158mm ,击穿电压可取63kV(有效值)。当中性点电压超过击穿电压(还没有达到危及变压器中性点绝缘的电压)时,间隙击穿,中性点有零序电流通过,保护启动后,经0.5s延时切变压器三侧断路器。 零序电压保护由过电压继电器16、时间继电器17、信号继电器18及压板19组成,电压定植按躲过接地故障母线上出现的最高零序电压整定,110kV系统一般取150V;当接地点的选择有困难、接地故障母线3Uo电压较高时,也可整定为180V,动作时间取0.5s。

变压器中性点接地方式分析与探讨(7)

筑龙网W W W .Z H U L O N G .C O M 变压器中性点接地方式分析与探讨 周志敏 1.概 述 中压电网以35KV、10KV、6KV 三个电压电压应用较为普遍,其均为中性点非接地系统,但是随着供电网络的发展,特别是采用电缆线路的用户日益增加,使得系统单相接地电容电流不断增加,导致电网内单相接地故障扩展为事故。我国电气设备设计规范中规定35KV 电网如果单相接地电容电流大于10A,3KV—10KV 电网如果接地电容电流大于30A,都需要采用中性点经消弧线圈接地方式,而《城市电网规划设计导则》(施行)第59条中规定“35KV、10KV 城网,当电缆线路较长、系统电容电流较大时,也可以采用电阻方式”。因对中压电网中性点接地方式,世界各国也有不同的观点及运行经验,就我国而言,对此在理论界、工程界 也是讨论的热点问题,在中压电网改造中,其中性点的接地方式问题,现已引起多方面的关注,面临着发展方向的决策问题。 2.中性点不同的接地方式与供电的可靠性 在我国中压电网的供电系统中,大部分为小电流接地系统(即中性点不接地或经消弧线圈或电阻接地系统)。我国采用经消弧线圈接地方式已运行多年,但近几年有部分区域采用中性点经小电阻接地方式,为此对这两种接地方式作以分析,对于中性点不接地系统,因其是一种过度形式,其随着电网的发展最终将发展到上述两种方式。 2.1中性点经小电阻接地方式 世界上以美国为主的部分国家采用中性点经小电阻接地方式 原因是美国在历史上过高的估计了弧光接地过电压的危害性 而采用此种方式用以泄放线路 上的过剩电荷来限制此种过电压。中性点经小电阻接地方式中,一般选择电阻的值较小。在系统单相接地时,控制流过接地点的电流在500A 左右,也有的控制在100A 左右,通过流过接地点的电流来启动零序保护动作,切除故障线路。其优缺点是: 2.1.1.系统单相接地时,健全相电压不升高或生幅较小,对设备绝缘等级要求较低,其耐压水平可以按相电压来选择。 2.1.2.接地时由于流过故障线路的电流较大零序过流保护有较好的灵敏度

220kV变电站主变中性点运行方式

220kV变电站主变中性点运行方式 摘要:220kV主变中性点接地方式与电网结构、绝缘水平、供电可靠性、保护的配置及发生接地故障时的短路电流及分布等方面都有很大的关系。本文介绍了变压器中性点的几种运行方式及其特点,分析了220kV变电站主变中性点正常情况下的运行方式,及其零序网络。 关键词:主变;运行方式;零序网络 引言 电网中变压器中性点接地方式的选择,对电网的安全经济运行具有重要的作用。它与电网的绝缘水平、保护配置、系统的供电可靠性、发生接地故障时的短路电流及分布等关系密切[1]。 一、变压器中性点运行方式 三相交流电力系统中,变压器的中性点有三种运行方式:中性点不接地、中性点经阻抗或消弧线圈接地、中性点直接接地。 (一)中性点不接地 中性点不接地系统发生单相短路时,故障相电压为零,正常相电压为原来的3倍,中性点电位由零变为相电压,

此时的短路电流为电容电流,线电压不变。因此变压器中 性点不接地方式运行对变压器的绝缘工频耐压水平要求更高,由于电容电流较小,当发生单相接地故障时,允许系统短时运行,提高了系统的可靠性。 中性点不接地系统中,零序网络没有形成回路,在发生不平衡故障时,系统中没有零序阻抗,也不会产生零序电流。 (二)中性点经消弧线圈接地 对于线路较长的系统,输电导线对地电容较大,因而电容电流较大,中性点消弧线圈可以有效补偿电容电流,泄放线路上的过剩电荷来限制过电压。然而,这种接地方式会使中性点电位升高,对变压器中性点绝缘要求较高。 (三)中性点直接接地 当发生单相短路故障时,中性点直接接地系统的故障点短路电流较大,会引起停电,同时对运行人员及设备的安全构成威胁。但这种运行方式下,中性点电位稳定,接近于零,正常相电压不变,不易引起相间短路。 中性点直接接地方式多见于110kV以上的电网。因为110 kV以上的电网单相接地的概率比中低压电网小,所以只要提高输电线路的耐雷水平,安装自动重合闸装置,就可以基本实现系统的安全运行[2]。 二、220kV站主变中性点运行方式与继电保护的配合 调度运行方式规定,220kV变电站主变中性点接地的原

电力系统的中性点运行方式及低压配电系统的接地型式

电力系统的中性点运行方式及低压配电系统的接地型式 一、电力系统的中性点运行方式 电力系统中的电源(含发电机和电力变压器)中性点有下三种运行方式:一种是中性点不接地;一种是中性点经阻抗接地;再一种是中性点直接接地。前两种一般合称为小电流接地;后一种称为电流接地。 (一)、中性点不接地的电力系统 分布电容及相间电容 发生单相接地故障时的中性点不接地系统 分析见教材原件 (二)、中性点经消弧线圈接地的电力系统 对消弧线圈“消除弧光接地过电压”的异议

(三)、中性点直接接地或经低阻接地的电力系统 二、低压配电系统接地型式 按保护接地的型式,分为 (一)TN系统、中性点直接接地系统,且都引出有中性线(N 线),因此都称为三相四线制系统。

1、TN-C 2、TN-S 3、TN-C-S (二) TT系统 (三) IT系统中性点不接地或经阻抗(约1000欧)接地,且 通常不引出中性线,因此它一般为三相三线制系统。 第四节供电质量要求及用电企业供配电电压的选择 一、供电质量 电压对电器设备运行的影响: 电压和频率被认为是衡量电力系统电能质量的两个基本参 数。 二、供电频率、频率偏差及其改善措施 三、供电电压、电压偏差及其调整措施电力系统的电压 1.三相交流电网和电力设备的额定电压 我国标准规定的三相交流电网和电力设备的额定电压 1.电网(电力线路)的额定电压 我国根据国民经济发展的需要及电力工业的水平,经全面的技术经济分析后确定 的。它是确定各类电力设备额定电压的其本依据。

2.用电设备的额定电压 由于电压损耗,线路上各点电压略有不同,用电设备,其额定电压只能按线路首 端与末端的平均电压即电网的额定电压Un来制造。所以,用电设备的额定电 压规定与供电电网的额定电压相同。 3.发电机的额定电压 发电机是接在线路首端的,所以,规定发电机额定电压 高于所供电网额定电压的5%。 三个电压的关系 4. 电力变压器一次绕组额定电压 如变压器直接与发电机相连,则其一次绕组额定电压应与电机额定电压相同,即高于供电电网额定电压的5%。 如变压器不与发电机相连,而是连接在线路上,其 一次绕组额定电压应与供电电网额定电压 相同。 5. 电力变压器二次绕组额定电压 电力变压器的二次绕组额定电压:变压器一次绕组加 上额定电压而二次绕组开路时的电压,即为空载电压。

接地变压器的作用

接地变压器的作用 我国电力系统中,的6kV、10kV、35kV电网中一般都采用中性点不接地的运行方式。电网中主变压器配电电压侧一般为三角形接法,没有可供接地电阻的中性点。当中性点不接地系统发生单相接地故障时,线电压三角形仍然保持对称,对用户继续工作影响不大,并且电容电流比较小(小于10A)时,一些瞬时性接地故障能够自行消失,这对提高供电可靠性,减少停电事故是非常有效的。 但是随着电力事业日益的壮大和发展,这中简单的方式已不在满足现在的需求,现在城市电网中电缆电路的增多,电容电流越来越大(超过10A),此时接地电弧不能可靠熄灭,就会产生以下后果; 1),单相接地电弧发生间歇性的熄灭与重燃,会产生弧光接地过电压,其幅值可达4U(U为正常相电压峰值)或者更高,持续时间长,会对电气设备的绝缘造成极大的危害,在绝缘薄弱处形成击穿;造成重大损失。 2),由于持续电弧造成空气的离解,破坏了周围空气的绝缘,容易发生相间短路; 3),产生铁磁谐振过电压,容易烧坏电压互感器并引起避雷器的损坏甚至可能使避雷器爆炸;这些后果将严重威胁电网设备的绝缘,危及电网的安全运行。 为了防止上述事故的发生,为系统提供足够的零序电流和零序电压,使接地保护可靠动作,需人为建立一个中性点,以便在中性点接入接地电阻。为了解决这样的办法.接地变压器(简称接地变)就在这样的情况下产生了。接地变就是人为制造了一个中性点接地电阻,它的接地电阻一般很小(一般要求小于5欧)。 另外接地变有电磁特性,对正序、负序电流呈高阻抗,绕组中只流过很小的励磁电流。由于每个铁心柱上两段绕组绕向相反,同心柱上两绕组流过相等的零序电流呈现低阻抗,零序电流在绕组上的压降很小。也既当系统发生接地故障时,在绕组中将流过正序、负序和零序电流。 该绕组对正序和负序电流呈现高阻抗,而对零序电流来说,由于在同一相的两绕组反极性串联,其感应电动势大小相等,方向相反,正好相互抵消,因此呈低阻抗。接地变的工作状态,由于很多接地变只提供中性点接地小电阻,而不需带负载。所以很多接地变就是属于无二次的。接地变在电网正常运行时,接地变相当于空载状态。但是,当电网发生故障时,只在短时间内通过故障电流,中性点经小电阻接地电网发生单相接地故障时,高灵敏度的零序保护判断并短时切除故障线路,接地变只在接地故障至故障线路零序保护动作切除故障线路这段时间内起作用,其中性点接地电阻和接地变才会通过IR= (U为系统相电压,R1为中性点接地电阻,R2为接地故障回路附加电阻)的零序电路。根据上述分析,接地变的运行特点是;长时空载,短时过载。 总之,接地变是人为的制造一个中性点,用来连接接地电阻。当系统发生接地故障时,对正序负序电流呈高阻抗,对零序电流呈低阻抗性使接地保护可靠动作。 变电站内现在一般采用的接地变压器有两个用途,1.供给变电站使用的低压交流电源,2.在10kV侧形成人为的中性点,同消弧线圈相结合,用于10kV发生接地时补偿接地电容电流,消除接地点电弧,其原理如下: - 1 -

变压器中性点接地与不接地系统

变压器中性点接地与不接地系统 1.1变压器中性点接地系统的优缺点: (1)优点: 对电源中性点接地系统,若发生某单相接地,另两相电压不升高,这样可使整个系统绝缘水平降低;另外,单相接地会产生较大的短路电流Is,从而使保护装置(继电器、熔断器等)迅速准确地动作,提高了保护的可*性。 (2)缺点: 对电源中性点接地系统,由于单相短路电流Is很大,开关及电气设备等要选择较大容量,并且还能造成系统不稳定和干扰通讯线路等; 1.2变压器中性点不接地系统的优、缺点: (1)优点: 对变压器中性点不接地系统,由于限制了单相接地电流,对通讯的干扰较小;另外单相接地可以运行一段时间,提高了供电的可*性。 (2)缺点: 对变压器中性点不接地系统,当一相接地时,另两相对地电压升高倍,易使绝缘薄弱地方击穿,从而造成两相接地短路。 2各种电压等级供电线路的接地方式 (1)在110kv及以上的高压或超高压系统中,一般采用中性点接地系统,其目的是为了降低电气设备绝缘水平,免除由于单相接地后继续运行而形成的不对称性。 (2)工厂供电系统采用电压在1kv~35kv,一般为中性点不接地系统,因工厂供电距离短,对地电容小(Xc大),单相接地电流小,这样可以运行一段时间,提高了系统的稳定性和供电可*性,对通讯干扰小等优点。

在煤矿井下,我国、西德等国禁止中性点接地,其主要目的是为安全,减小了单相接地电流,但即使小的单相接地电流,煤矿井下也不允许存在,因此在煤矿井下,安装有检漏继电器,就是当电网对地绝缘阻抗降低到危险值或人触及一相导体或电网一相接地时,能很快地切断电源,防止触电、漏电事故,提前切断故障设备。 (3)1kv以下的供电系统(伏),除某些特殊情况下(井下、游泳池),绝大部分是中性点接地系统,主要是为了防止绝缘损坏而遭受触电的危险。 3电气设备的保护接地 3.1保护接地 将电气设备的金属外壳通过接地线与接地体相接,其原理是分流原理(如图1)。由于人体电阻Rr远大于接地电阻Rd,所以Ir《Id。保护接地,适应于变压器中性点不接地的供电系统中。但在干燥场所,交流电压50V及以下,或直流电压110V及以下的电气设备,金属外壳可不接地;在干燥且有木质、沥青等不良导电地面的场所,交流额定电压380V及以下,或直流额定电压440V及以下的电气设备金属外壳,除另有规定外(在爆炸危险场所仍应接地),可不接地。 电气设备在高处时,不应采取保护接地措施,否则会把大地电位引向高处,反而增加触电危险。 3.2保护接地时应注意问题 由同一变压器(中性点不接地)供电系统中各电气设备不应分别接地,而应形成一个保护接地系统。 这样做不仅降低了接地电阻,而且也防止了不同电气设备的不同相,同时碰壳(接地)所带来的危险。形成保护接地系统后,这时两相短路电流主要通过接地网流通,因而提高了两相短路电流的数值,保证过流保护装置可*动作。 4电气设备保护接零 4.1保护接零

变压器中性点接地电阻柜工作原理

目录 1. 概述................................................ - 1 - 2. 引用标准............................................ - 2 - 3. 型号含义............................................ - 2 - 4. 产品特点............................................ - 2 - 5. 使用条件............................................ - 3 - 6. 变压器中性点接地电阻柜工作原理 ...................... - 4 - 7. 变压器中性点接地电阻柜主要技术参数 .................. - 5 - 8. 变压器中性点接地电阻柜接线原理图 .................... - 6 - 9. 发电机中性点接地电阻柜工作原理 ...................... - 6 - 10. 发电机中性点接地电阻柜主要技术参数 .................. - 7 - 11. 发电机中性点接地电阻柜接线原理图 .................... - 7 - 12. 中性点接地电阻柜结构及安装尺寸 ...................... - 8 - 13. 订货须知............................................ - 9 -

1.概述 电网中性点接地方式是一个综合性的、系统性的问题,既涉及到电网的安全可靠性、也涉及电网的经济性。中性点电阻接地系统近年来在我国城市电网和工业企业的配电网中得到越来越广泛的应用。中性点经电阻接地系统在世界上很多国家,比如美国,欧洲,日本,俄罗斯等有着很多年的成熟可靠运行经验。 在6-35KV电网,我国基本上采用中性点不接地或消弧线圈(谐振)接地方式。近20多年来一些城市电网负荷迅速增长、电缆线路增加很快、系统电容电流急剧增加、特别是近几年大规模城市电网改造,电缆线路逐步代替架空线路,电网结构大大加强。在电缆线路为主的城市电网中采用不接地或经消弧线圈接地方式,因单相接地过电压烧坏设备的事故概率大大增加,为了解决这一矛盾,许多城市电力部门在广泛考察、了解国外配电网中性点接地情况的基础上,结合本地电网的具体情况,经过充分的分析、研究,逐步采用中性点经电阻接地方式。例如广州、深圳、上海、北京、珠海、天津、厦门、南京、苏州工业园区、无锡、汕头、惠州、顺德、东莞等。中性点经电阻接地方式在上述城市配网中已有多年运行经验,经过数个变电站及电厂实际应用证明,采用中性点接地是降低中压配电网内部过电压及消除谐振过电压的最有效的方式,对降低系统过电压水平、提高系统可靠性具有良好的效果。。 现在,中性点经电阻接地方式已被写入电力行业规程,电力行业标DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第3.1.4条规定:“6-35KV主要由电缆线路构成的送、配电系统,单相接地故障电容电流较大时,可采用低电阻接地方式,但应考虑供电可靠性要求、故障时瞬态电压、瞬态电流对电气设备的影响、对通信的影响和继电保护技术要求以及本地的运行经验等。”第3.1.5条规定:“6KV和10KV配电系统以及发电厂厂用电系统,单相接地故障电容电流较小时,为防止谐振,间隙性电弧接地过电压等对设备的危害,可用高电阻接地方式。” HT—DZ型中性点接地电阻柜适用于6~35kV、50Hz中压配电电网中,是用于连接变压器或发电机与大地之间的一种限流保护电气设备。当配电网内部出现故障时(二相短路、单相接地、单相断路等),配电网中性点将产生偏移,此时中性点接地电阻将配电网中性点经电阻强制接地并限制其故障电流,使继电保护设备有足够时间进行检测实现跳闸和备 - 1 -

变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保护的构成

变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保 护的构成 目前大电流接地系统普遍采用分级绝缘的变压器,当变电站有两台及以上的分级绝缘的变压器并列运行时,通常只考虑一部分变压器中性点接地,而另一部分变压器的中性点则经间隙接地运行,以防止故障过程中所产生的过电压破坏变压器的绝缘。为保证接地点数目的稳定,当接地变压器退出运行时,应将经间隙接地的变压器转为接地运行。由此可见并列运行的分级绝缘的变压器同时存在接地和经间隙接地两种运行方式。为此应配置中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保护。这两种保护的原理接线如图E-127所示 中性点直接接地零序电流保护:中性点直接接地零序电流保护一般分为两段,第一段由电流继电器1、时间继电器2、信号继电器3及压板4组成,其定值与出线的接地保护第一段相配合,0.5s切母联断路器。第二段由电流继电器5、时间继电器6、信号继电器7和8压板9和10等元件组成,。定值与出线接地保护的最后一段相配合,以短延时切除母联断路器及主变压器高压侧断路器,长延时切除主变压器三侧断路器。 中性点间隙接地保护:当变电站的母线或线路发生接地短路,若故障元件的保护拒动,则中性点接地变压器的零序电流保护动作将母联断路器断开,如故障点在中性点经间隙接地的变压器所在的系统中,此局部系统变成中性点不接地系统,此时中性点的电位将升至相电压,分级绝缘变压器的绝缘会遭到破坏,中性点间隙接地保护的任务就是在中性点电压升高至危及中性点绝缘之前,可靠地将变压器切除,以保证变压器的绝缘不受破坏。间隙接地保护包括零序电流保护和零序过电压保护,两种保护互为备用。 零序电流保护由电流继电器12、时间继电器13、信号继电器14和压板15组成。一次启动电流通常取100A左右,时间取0.5s。110kV变压器中性点放电间隙长度根据其绝缘可取115~158mm,击穿电压可取63kV(有效值)。当中性点电压超过击穿电压(还没有达到危及变压器中性点绝缘的电压)时,间隙击穿,中性点有零序电流通过,保护启动后,经0.5s延时切变压器三侧断路器。 零序电压保护由过电压继电器16、时间继电器17、信号继电器18及压板19组成,电压定植按躲过接地故障母线上出现的最高零序电压整定,110kV系统一般取150V;

变压器中性点接地系统的简答分析

变压器中性点接地系统的简答分析 上海益护电气设备有限公司刘文中https://www.360docs.net/doc/8f850805.html, 1.1 变压器中性点接地系统的优缺点: (1)优点:对电源中性点接地系统,若发生某单相接地,另两相电压不升高,这样可使整个系统绝缘水平降低;另外,单相接地会产生较大的短路电流Is ,从而使保护装置(继电器、熔断器等)迅速准确地动作,提高了保护的可靠性。 (2)缺点:对电源中性点接地系统,由于单相短路电流Is 很大,开关及电气设备等要选择较大容量,并且还能造成系统不稳定和干扰通讯线路等; 1.2 变压器中性点不接地系统的优、缺点: (1)优点:对变压器中性点不接地系统,由于限制了单相接地电流,对通讯的干扰较小;另外单相接地可以运行一段时间,提高了供电的可靠性。 (2)缺点:对变压器中性点不接地系统,当一相接地时,另两相对地电压升高倍,易使绝缘薄弱地方击穿,从而造成两相接地短路。 2 各种电压等级供电线路的接地方式 (1)在110kv及以上的高压或超高压系统中,一般采用中性点接地系统,其目的是为了降低电气设备绝缘水平,免除由于单相接地后继续运行而形成的不对称性。 (2)工厂供电系统采用电压在1kv~35kv,一般为中性点不接地系统,因工厂供电距离短,对地电容小(Xc大),单相接地电流小,这样可以运行一段时间,提高了系统的稳定性和供电可靠性,对通讯干扰小等优点。在煤矿井下,我国、西德等国禁止中性点接地,其主要目的是为安全,减小了单相接地电流,但即使小的单相接地电流,煤矿井下也不允许存在,因此在煤矿井下,安装有检漏继电器,就是当电网对地绝缘阻抗降低到危险值或人触及一相导体或电网一相接地时,能很快地切断电源,防止触电、漏电事故,提前切断故障设备。 (3)1kv以下的供电系统(380/220伏),除某些特殊情况下(井下、游泳池),绝大部分是中性点接地系统,主要是为了防止绝缘损坏而遭受触电的危险。 3 电气设备的保护接地 3.1 保护接地

变压器的各类中性点接地知识

变压器的各类中性点接地知识 变压器的各类中性点接地知识? 1、变压器停送电操作时,其中性点为什么一定要接地? 答:这主要是为防止过电压损坏被投退变压器而采取的一种措施。 对一侧有电源的受电变压器,当其断路器非全相断、合时,若其中性点不接地有以下危险:(1)变压器电源侧中性对地电压最大可达相电压,这可能损坏变压器绝缘。 (2)当变压器高、低压绕组之间有电容,这种电容会造成高压对低压的“传递过电压”。(3)当变压器高低压绕组之间电容耦合,低压侧会有电压达到谐振条件时,可能会出现谐振过电压,损坏绝缘。 对于低压侧有电源的送电变压器: (1)由于低压侧有电源,在并入系统前,变压器高压侧发生单相接地,若中性点未接地,则其中性点对地电压将是相电压,这可能损坏变压器绝缘。 (2)非全相并入系统时,在一相与系统相连时,由于发电机和系统的频率不同,变压器中性点又未接地,该变压器中性点对地电压最高将是二倍相电压,未合相的电压最高可达2.73倍相电压,将造成绝缘损坏事故。: 2、变压器中性点间隙接地保护是怎样构成的? 变压器中性点间隙接地保护采用零序电流继电器与零序电压继电器并联方式,带有0.5S 的限时构成。 当系统发生接地故障时,在放电间隙放电时有零序电流,则使设在放电间隙接地一端的专用电流互感器的零序电流继电器动作;若放电间隙不放电,则利用零序电压继电器动作。当发生间隙性弧光接地时,间隙保护共用的时间元件不得中途返回,以保证间隙接地保护的可靠动作。 3、对空载变压器送电时,变压器中性点必须接地。 答案电力系统的暂态稳定是指电力系统在某种运行方式下突然受到大的扰动后,经过一个机电暂态过程达到新的稳定运行状态或回到原来的稳定状态。 答:对空载变压器送电时,若中性点不接地会有以下危险: ⑴变压器电源侧中性点对地电压最大可达相电压,这可能损坏变压器绝缘; ⑵变压器的高、低压绕组之间有电容,这种电容会造成高压对低压的“传递过电压”; ⑶当变压器高、低压绕组之间电容耦合,可能会出现谐振过电压,损坏绝缘。 因此,对空载变压器送电时,变压器中性点必须接地。 4、变压器中性点接地方式的安排一般如何考虑? 变压器中性点接地方式的安排应尽量保持变电所的零序阻抗阻抗基本不变。遇到因变压器检修等原因使变电所的零序阻抗有较大变化的特殊运行方式时,应根据规程规定或实际情况临时处理。 变电所有两台及以上变压器时,应只将一台变压器中性点直接接地运行,当该变压器停运时,将另一台中性点不接地变压器改为直接接地 5、切换变压器中性点接地开关如何操作?

浅谈变压器中性点接地刀闸的操作

浅谈变压器中性点接地刀闸的操作 变压器中性点接地刀闸的切换,是变压器操作中的重要内容之一。在电网实际操作中,应注意以下事项: 1.对变压器进行操作前,一般应先推上变压器中性点接地刀闸,操作完毕后,再将变压器中性点刀闸置于系统要求的位置,以防止操作过电压危及设备安全。 2.在三圈变压器高压侧停电,中、低压侧运行的方式下,应推上高压侧中性点接地刀闸。因为在这种方式下,虽然变压器高压侧开关在断开位置,但其高压绕组仍处于运行状态,为保证该方式下变压器高压侧发生故障时,零序电流等保护能够正确动作,故应推上变压器中性点接地刀闸。 3.变压器停电检修时,应拉开其中性点接地刀闸。不论是中性点直接接地还是中性点不接地系统,正常运行中其中性点都存在一定的位移电压,该中性点位移电压在系统发生单相接地等故障时会增大。如果在停电检修时不将检修设备中性点与运用中设备的中性点断开,就有可能使这些电压通过中性点传递到检修设备上去,危及人身和设备的安全。因此,拉开被检修设备的中性点地刀,应作为现场保证安全的技术措施之一予以落实。 4.同一厂站多台变压器间中性点接地刀闸的切换,为保证电网不失去应有的接地点,应采用先合后拉的操作方式,即先合上备用接地点刀闸,再拉开工作接地点刀闸。 5.自耦变压器和绝缘有特殊要求的变压器中性点,应采取直接接地方式,不宜切换。由于自耦变压器的特殊结构,其一、二次绕组之间不仅存在磁的联系,而且还有电的联系,为避免高压侧网络发生单相接地故障时,在低压绕组上出现超过其绝缘水平的过电压,其中性点必须直接接地。对于绝缘有特殊要求的变压器,为防止过电压危及设备安全,其中性点也宜直接接地。 6.对变压器中性点接地刀闸的操作,必须同步进行零序保护的切换。在一、二次切换操作过程中,操作人员必须根据现场变压器零序保护的配置和实际接线,合理安排一、二次操作步骤,严防不合理的操作顺序引发操作事故。 7.变压器中性点接地运行方式的变更,应根据系统总体要求,按照保持网络零序阻抗基本不变的原则,由调度下令进行

220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见(试行)

220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见(试行)

220kV和110kV主变压器 中性点过电压保护配置与使用意见(试行) 近年来,由于云南电网线路发生单相接地故障引起部分220kV 和110kV主变压器中性点间隙击穿,导致变压器中性点间隙零序电流保护动作,造成变压器跳闸停电的事故多次发生。为了遏制类似事故的重复发生,提高电网供电可靠性和安全稳定运行水平,在试研院公司提交的技术报告《云南电网110、220kV分级绝缘变压器中性点保护方案研究》和对公司系统主变压器中性点过电压保护进行全面调查的基础上,结合国家和电力行业相关标准并吸取其他网省公司经验,对云南电网220kV和110kV主变压器中性点过电压保护的配置与使用提出以下试行意见: 一、主变压器中性点接地方式要求 500kV-110kV主变压器中性点接地方式应遵循DL/T 559-94《220-500kV电网继电保护装置运行整定规程》和DL/T 584-95 《3-110kV电网继电保护装置运行整定规程》的有关规定,并兼顾各电压等级主变压器中性点绝缘水平。 1. 自耦变压器中性点必须直接接地运行。 2. 220kV分级绝缘变压器中性点接地运行方式的安排,应按照DL/T 559-94《220-500kV电网继电保护装置运行整定规程》第4.1.4条执行,并应考虑变压器中性点绝缘水平:当主变压器220kV侧中

性点绝缘等级为110kV时,220kV侧中性点可不接地运行;当220kV 主变压器的110kV侧中性点绝缘等级为66kV时,110kV侧中性点可不接地运行;当主变压器110kV侧中性点绝缘等级为44kV时,中性点一般应直接接地运行;当主变压器110kV侧中性点绝缘等级为35kV时,110kV侧中性点必须直接接地运行;当220kV主变压器中压侧或低压侧有并网小电源时,220kV侧和110kV侧中性点均宜直接接地运行,220kV进线侧宜配置线路保护。 3. 110kV分级绝缘变压器中性点接地运行方式的安排,应按照DL/T 584-95《3-110kV电网继电保护装置运行整定规程》第 4.1.3.4条执行,并应考虑变压器中性点绝缘水平:当主变压器中性点绝缘等级为66kV时,中性点可不接地运行;当主变压器中性点绝缘等级为44kV时,中性点一般应直接接地运行,当主变压器中性点绝缘等级为35kV时,中性点必须直接接地运行。 4.电网变压器中性点接地方式应尽量保持变电所零序阻抗基本不变。云南电网主变压器中性点接地运行数目均由省调统一分配及管理,各运行单位不得随意更改,需要改变变压器中性点运行方式时,应事先得到省调同意。在操作过程中允许某一厂站中性点接地数短时超过规定。当110kV变压器中压侧或低压侧有并网小电源时,地调应计算确定该变压器是否需要接地运行,并报省调批准后执行。 二、主变压器中性点过电压保护(一次部分)配置和使用要求 1.分级绝缘变压器运行时中性点可能不接地的,应 采用棒间隙并联金属氧化物避雷器保护。

变压器中性点接地

,我们大家一直说的变压器中性点接地方式,其实是这个变压器所在的整个电压力系统的问题,而不单单是变压器中性点采用什么接地方式,这个是需要注意的.那么电力系统的中性点接地方式有那几种呢? 主要有五种:1.不接地 2.经电阻接地 3.经阻抗接地 4.经消弧线圈(消弧电抗)接地 5.直接接地 那么平常我们说的大电流接地系统和小电流接地系统是根据电流的大小,把上面的几种接地方式归类.有的书上是这样解释的,我感觉不错,说出来共大家参考:以系统的零序电抗X0和正序电抗X1的比值X0/X1的大小来决定.凡是X0/X1≤4~5的系统,属于大电流接地系统;X0/X1≥4~5的系统属于小电流接地系统. 那么根据电力系统的实际情况,具体采用那种接地方式,需要综合很多方面的原因.我说说自己知道的几条: 1.供电的可靠性与故障范围,有一些电力系统给一些非常用要的工厂公司,或者民用等,要求单相接地故障条件下运行.在中性点不接地系统中若发生单相接地可不跳闸,而直接接地系统就的跳闸. 2.系统中内过电压的倍数问题,在小电流接地系统中,内过电压是在线电压的基础上产生和发展的,相对绝缘要求高,因为过电压的数值大.在大电流接地系统中,内过电压是在相电压的基础上产生的. 3.电力系统的绝缘水平,电力设备的绝缘水平主要解决于大气过电压和内过电压,中性点直接接地可使内过电压降低20%~30%.因而这种系统的绝缘工频耐压水平也相应降低20%左右.从过电压与绝缘水平的观点看,中性点直接接地比经消弧线圈接地好,而消弧线圈接地比不接地好,这就是为什么11KV及其以上线路都选用有效接地方式了,主要就是降低对绝缘的要求.330KV及500kv系统中不允许变压器中性点不接地运行.都是为了降低对绝缘的要求. 4.系统稳定性方面.在中性点直接接地系统中发生一相接地时,由于短路电流很大,电压的极距下降和输电线路的切断,可能导致系统动态稳定的破坏;而中性点不接地或经消弧线圈接地,就没有这个问题. 5.断路器检修方面,因中性点有效接地时,单相接地故障电流大,需要断路器跳闸,频繁.那么断路器检修次数相应上升. 二.变压器中性点在什么情况下需要装设保护装置. 中性点装设保护,首先应该对于单个(不对应系统)变压器中性点不接地运行时的情况,是否需要装设保护的问题.如直接接地系统中的中性点不接地变压器,而且此变压器是分级绝缘,那么一定要装设保护了,中性点绝缘未按线电压设计,为了防止因断路器非同期操作,线路非全相运行或断线,或因继电保护的原因造成中性点不接地的孤立系统带单相接地运行,引起中性点的避雷器爆炸和变压器绝缘损坏,应在变压器中性点装设保护间隙或将保护间隙与避雷器并接.如中性点的绝缘按线电压设计,非直接接地系统中的变压器中性点一般不用装设保护装置.但多雷区进线变电所应装设保护装置,中性点接有消弧绕组的变压器,如有单进线运行的可能,也应在中性点装设保护装置 产品概述110kV、220kV是供电网络的主要电压等级,由于电压很高, 中性点一般采用直接接地方式,由于继电保护整定配置及防止通讯干扰等方面的要求,为了限制单相短路电流,其中有部分变压器采用中性点不接地方式。在这种运行方式下,由于雷击、单相接地短路故障等会造成中性点过电压,而且变压器大多是分级绝缘,因此过电压对中性点的绝缘造成很大威胁,必须对其设置保护装置防止事故发生。 110kV及以上的中性点直接接地系统中,根据继电保护、系统稳定和限制单相接地短路电流等要求,约1/3的

相关文档
最新文档