第一章 电力牵引供电系统概述.pptVIP

1、中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，各相对地电压有什么变化？单相接地电流有什么变化？性质如何？答：故障相电压等于0，非故障相电压升高倍。单相接地电流为一相对地电容电流的3倍，为容性电流。第30页，共82页，星期日，2025年，2月5日2、单相接地时接地电流可能产生的危害？第31页，共82页，星期日，2025年，2月5日2、单相接地时接地电流可能产生的危害？单相接地电流为一相对地电容电流的3倍，单相接地时的接地电流将在故障点形成电弧。当出现稳定电弧时可能烧坏电气设备，或引起两相或三相短路。第32页，共82页，星期日，2025年，2月5日二中性点经消弧线圈接地系统第33页，共82页，星期日，2025年，2月5日问题的提出为什么要采用中性点经消弧线圈接地系统？中性点不接地电力网发生接地时，仍可继续运行2h，但若接地电流值过大，会产生持续性电弧，危胁设备，甚至产生三相或二相短路。第34页，共82页，星期日，2025年，2月5日二中性点经消弧线圈接地系统1消弧线圈的工作原理图2-3中性点经消弧线圈接地的电力系统（a）电路图（b）相量图第35页，共82页，星期日，2025年，2月5日1消弧线圈的工作原理1、正常运行时：中性点对地电位为零：UN=0消弧线圈中无电流：IL=0流过地中的电容电流为零：IC=02、单相接地时：中性点电位升高为相电压：消弧线圈中出现感性电流：与相差1800流过接地点电流：+（相互抵消）消弧线圈不起作用→实现补偿第36页，共82页，星期日，2025年，2月5日2补偿方式及选用1、全补偿:ＩL＝ＩC即１／ωＬ＝３ωＣ接地点电流为零缺点：XL=Xc，网络容易因不对称形成串联谐振过电压危及绝缘2、欠补偿:ＩL＜ＩC即１／ωＬ＜３ωＣ接地点为容性电流缺点：易发展成为全补偿方式,切除线路或频率下降可能谐振。3、过补偿:ＩL＞ＩC即１／ωＬ＞３ωＣ接地点为为感性电流注意：电感电流数值不能过大≯10A不采用少采用采用第37页，共82页，星期日，2025年，2月5日中性点经消弧线圈接地系统

U相金属性接地电压变化特点:故障相对地电压变为零非故障相对地电压升高倍系统各相对地的绝缘水平也按线电压考虑第38页，共82页，星期日，2025年，2月5日3消弧线圈1、消弧线圈结构特点：①为了保持补偿电流与电压之间的线性关系，采用滞气隙铁芯②气隙沿整个铁芯均匀设置，以减少漏磁③为了绝缘及散热，铁芯和线圈都浸在油中④为适应系统中电容电流变化特点，消弧线圈中设有分接头（5～9个）2、补偿容量的选择：Ｑh.e≥1.35ＩcＵx3、消弧线圈的安装地点发电厂的发电机或厂变的中性点；变电所主变的中性点。4、适用范围：广泛应用在不适合采用中性点不接地的以架空线路为主体的3-60kV系统；个别雷害严重的地区110kV系统不得已采用。返回第39页，共82页，星期日，2025年，2月5日三中性点直接接地系统第40页，共82页，星期日，2025年，2月5日1简化等值电路假定C相完全接地，如下图。图2-4单相接地故障时的中性点直接接地的电力系统第41页，共82页，星期日，2025年，2月5日2.3.2单相接地时1、电压情况（C相）接地相电压降低→为0非接地相电压不变→为相电压中性点对地电压不变→为02、电流情况形成短路→危害大→装设继电保护→跳闸切除故障（供电可靠性降低），避免接地点的电弧持续。分析第42页，共82页，星期日，2025年，2月5日优点：1、不外加设备即可消弧2、降低电网对地绝缘，节省造价缺点：1、供电可靠性降低改进：装自动重合闸装置、加备用电源2、电流很大且单相磁场对弱电干扰改进：中性点经电抗器接地、仅部分中性点接地3、不产生过电压，设备绝缘水平低20％，造价低。结论返回第43页，共82页，星期日，2025年，2月5日中性点经小阻抗(小电阻或电抗器)接地着眼点是为了增大零序电抗，以限制单相短路电流第44页，共82页，星期日，2025年，2月5日四中性点不同接地方式的比较和应用范围第45页，共82页，星期日，2025年，2月5日1、供电可靠性经消弧线圈接地不接地直接接地2、过电压与绝缘水平大接地→相电压小接地→线电压3、继电保护大接地→灵敏、可靠小