2单相接地电容电流的危害.docVIP

2　单相接地电容电流的危害 当电网发展到一定规模，10kV出线总长度增加，对地电容较大时，单相接地电流就不容忽视。当单相接地电流超出允许值，接地电弧不易熄灭，易产生较高弧光间歇接地过电压，波及整个电网。单相接地电容电流过大的危害主要体现在五个方面：　　1）弧光接地过电压危害　　当电容电流过大，接地点电弧不能自行熄灭，出现间歇性电弧接地时，产生弧光接地过电压，这种过电压可达相电压的3-5倍或更高，它遍布于整个电网中，并且持续时间长，可达几小时，它不仅击穿电网中的绝缘薄弱环节，可使用电设备、电缆、变压器等绝缘老化，缩短使用寿命，而且对整个电网绝缘都有很大的危害。　　2）造成接地点热破坏及接地网电压升高　　单相接地电容电流过大，使接地点热效应增大，对电缆等设备造成热破坏，该电流流入接地网后由于接地电阻的原因，使整个接地电网电压升高，危害人身安全。　　3）交流杂散电流危害　　电容电流流入大地后，在大地中形成杂散电流，该电流可能产生火花，引燃可燃气体、煤尘爆炸等，可能造成雷管先期放炮，并且腐蚀水管，气管等金属设施。　　4）接地电弧还会直接引起火灾,甚至直接引起可燃气体、煤尘爆炸。 5）配电网对地电容电流增大后，架空线路尤其是雷雨季节，因单相接地引起的短路跳闸事故占很大比例。 　3、单相接地电容电流 　　因中性点不接地方式在中压电网中，仅是一种短期的过渡方式，最终是要过度到经消弧线圈或小电阻接地方式，而在改造前要对电网中的电容电流进行计算和测量，以给改造提供技术数据。中压电网单相接地电容电流有以下几部分构成： 　　3.1.系统中所有电气连接的全部线路（电缆线路、架空线路）的电容电流。 　　3.2系统中相与地之间跨接的电容器产生的电容电流。 　　3.3因变配电设备造成的电网电容电流的增值。 　　系统中的电容电流可按下式计算： 　　ΣIc=（Σic1＋Σic2）（1＋k％） 　　式中：Σic电网上单相接地电容电流之和 　　ΣIc1线路和电缆单相接地电容电流之和 　　Σic2系统中相与地间跨接的电容器产生的电容电流之和 　　k％配电设备造成的电网电容电流的增值。10KV取16％、35KV取13％。 　　在对电网上单相电容电流计算的基础上，为了准确选择和合理配置消弧线圈的容量，对系统运行中单相电容电流进行实测是十分必要的，微机在线实时检测装置为实测网上单相电容电流提供了快速准确的手段，其原理是，检测系统的不平衡电压E0，并以一定的采样周期检测线电压UAB，中性点位移电压U0及中性点位移电流I0，根据下式计算出单相接地电容电流。 　　E0= U0＋I0×Xc 　　式中：Xc为系统对地容抗； 　　因Xc=（E0—U0）/ I0 　　则Ic=U相/ Xc= U相I0/ E0—U0 　　式中Ic为单相接地电容电流 　　单相电容电流的检测也可以采用偏置电容法和中性点外加电容法，在测试中，可以选用几种不同容量的Cf（所加的偏置电容）测出几组数据，利用移动平均值获得单相接地电容电流，以减少测试中的误差。1）电缆线路电容电流的估算计算方法： Ic=0.1×UP ×L (5-1) 式中：UP━电网线电压(kV)L ━电缆长度(km) （2）架空线电容电流的估算计算方法： Ic= (2.7~3.3)×UP×L×10-3 (5-2) 式中：UP━电网线电压(kV) L ━架空线长度(km)2.7━系数，适用于无架空地线的线路3.3━系数，适用于有架空地线的线路 同杆双回架空线电容电流为单回路的1.3~1.6倍。 2 电容电流计算 电网中的单相接地电容电流由电力线路和电力设备（如同步发电机、大容量同步电动机及 变压器等）两部分的电容电流组成。 IC = I C + I C 其中：IC－单相接地电容电流，A； I’C－电力线路接地电容电流，A； I ”C －电力设备接地电容电流，A。 2.1 电缆线路的单相接地电容电流 10kV 电缆线路r 其中：S－电缆芯线的标称截面，mm2； Ur－线路额定线电压，kV； l－线路长度，km； 3.1 总变电所35kV 单相接地电容电流 本部分35kV电缆截面和对应长度分别如下： 3×185 mm2：6.99km I’C ＝5.2*6.99 =36.34 ( A ) 第 3 页共 3 页 I’’C ＝ 0.13×36.34 = 4.72( A ) IC ＝ I’C + I’’C = 41.06( A ) IC ＞30A, 采用消弧线圈补偿，选择消弧线圈容量为： Q =1.35 IC Uxt =1.35×41.06×35/ 3 =1120.1 kVA 拟选1250kVA 的消弧线圈两套。