為了說(shuō)明問(wèn)題最重要的就是進(jìn)行定性分析,10kV中性點(diǎn)不接地、消弧電感線圈接地、小電阻接地三種形式的正常工作及單相接地時(shí)的工作狀態(tài)。
(1)10kV中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)在正常狀態(tài)下的電壓參量如圖1(a)、圖1(b)所示。當(dāng)L3發(fā)生接地故障時(shí),電壓參量如圖1(c)、圖1(d)所示,并可得到如下結(jié)論。
1)正常工作狀態(tài),線間的電壓值是Um=√2×10kV,每相的對(duì)地電壓在不考慮泄漏及對(duì)地電容電流認(rèn)為基本平衡時(shí),可認(rèn)為對(duì)地為懸浮狀態(tài)。
2)假設(shè)某一相發(fā)生接地故障時(shí),其它兩相的對(duì)地電壓值也達(dá)到Um,經(jīng)測(cè)定,10kV中心點(diǎn)不接地系統(tǒng)中,單相接地的過(guò)電壓值可達(dá)到4.76~8.13Um;在切除單相接地故障時(shí),產(chǎn)生的過(guò)電壓數(shù)值甚高,也超過(guò)4.1Um.
(2)用消弧線圈補(bǔ)償?shù)慕拥胤绞健D2中C1、C2是L1、L2相的對(duì)地電容;L3對(duì)地通過(guò)R發(fā)生接地故障。圖2(a)為示意圖;圖2(b)為等效電路圖;圖2(c)為相量圖。消弧線圈的作用是假設(shè)其自身電抗相當(dāng)大,通過(guò)它的電流滯后于加在線圈的電壓相位差近于90°.這樣In就與Ic1、Ic2的相量和相抵觸。理想結(jié)果是:In+Ic1+Ic2=0,那么在Ir上將沒(méi)有C1、C2電容電流通過(guò),Ir?qū)?huì)很小。
(3)小電阻接地系統(tǒng)在正常狀態(tài)下的電壓參量如圖3(a)、(b)所示,在L3發(fā)生接地故障時(shí)的電壓參量如圖3(c)、(d)所示,從圖中可簡(jiǎn)單得到如下結(jié)論。
1)在正常工作狀態(tài)每線間的電壓值是Um,每相的對(duì)地電壓為Um;
2)在單相接地時(shí),其它兩相的對(duì)地電壓與正常值相比不變,均為Um.
410kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)小電阻接地系統(tǒng)中變電所(10/0.4kV)設(shè)計(jì)
(1)進(jìn)行電力設(shè)備耐壓水平的確定。電力設(shè)備的耐壓水平完全是由某電力設(shè)備所處的環(huán)境條件及其可能承受的過(guò)電壓決定的。過(guò)電壓水平包括正常運(yùn)行的電壓和內(nèi)部過(guò)電壓,二者都應(yīng)考慮。
我國(guó)的電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流高壓斷路器訂貨技術(shù)條件》DL/T402-1991規(guī)定:一體電感工廠額定電壓為10kV的設(shè)備(現(xiàn)改稱為12kV,見(jiàn)DL/T402-1992中4.2條),工頻耐壓1min,干式42kV,濕式30kV,1.2/50μs雷電沖擊耐壓75kV.而國(guó)際電工委員會(huì)IEC60694-1996標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定:額定電壓為12kV,對(duì)地工頻耐模壓電感生產(chǎn)壓為28kV,相間工頻耐壓為42kV(IEC的標(biāo)準(zhǔn)是按中性點(diǎn)電感器企業(yè)為小電阻接地系統(tǒng)的要求制定的)。