华意电力是一家专业研发生产接地电阻测试仪的厂家,本公司生产的接地电阻测试仪在行业内都广受好评,以打造最具权威的“接地电阻测试仪“高压设备供应商而努力。
单相接地是中压配网中最常见的故障,发生接地后系统虽可继续带故障运行,由于非故障相对地电压升高,若不及时处理可能会发展为非故障相绝缘破坏继发相间短路的威胁。及时准确地判定接地回路是快速排除单相接地故障的基础,实现判定接地故障回路的保护装置通常被称为小电流接地选线装置,但早期的选线装置唱发生误选和漏选,效果不能令人满意。
华意电力在总结了各种小电流接地选线方案成功经验和失败教训的基础上,应用当代微机测控技术的新理念和新方法,对模拟信号处理,A/D转换,计算平台以及算法做了重大改进,研制出智能小电流接地系统接地选线装置,最终突破了“选线准确率偏低”这一长期困扰人们的难题,使选线结果真正具有了实用价值。
该装置具有操作简单,用户界面友好,选线准确,运行可靠等特点,可正确区分系统谐振和接地。采用标准部颁通讯规约,可与各保护生产厂家的综自设备接口;具备超大容量的故障记录功能,为现场运行人员迅速处理接地故障提供了极大的方便。
判据产生的原理
在小电流接地系统中,正常情况下,系统三相电压对称平衡,三相对地电容相等,在各馈出回路的零序电流互感器中无零序电流流过,当某回路发生单相接地故障时,电压互感器开口三角绕组输出零序电压,系统各回路的零序电流互感器中,原方均有零序电流流过,零序电流互感器付方均输出二次零序电流,但因故障和非故障回路所通过的电流大小和方向不同,可根据其零序电流的大小和方向进行故障判断。
设计原理
装置实时监测系统各段母线零序电压和各路出线零序电流。当系统发生接地故障时,装置计算分析接地母线PT开口三角处的零序电压和该母线出线的零序电流间的大小、相位关系,并根据设定的接地故障判据,选出发生接地故障的线路;同时显示、记录、远传相关故障数据,给出告警信号,然后再保持循环监测状态。
功能特点
1、 本装置核心部件采用新一代智能ARM芯片,集成度高、 抗干扰能力强、运行速度快、存储容量大、可靠性高;
2、 采用双ARM芯片,数据采集和分析判断使用独立的ARM芯片;
3、 输入零序电压无同名端一致要求;
4、 采用大屏幕液晶(LCD)显示,全汉化菜单,易于理解,操作简单;
5、具有报警、编码两种输出方式;
6、 配备RS485、RS232 、RS422多种通讯接口;
7、 可记忆、存储32次接地故障信息,装置掉电后信息不丢失;
8、 现场CT变比、启动电压均可软件设定,现场不需调整;
9、 完善的自检、自恢复功能;
10、采用功能插件结构,方式为后插拔,维修及更换部件极为方便。
现场使用注意事项
1. 同一个现场的零序CT电气特性应基本一致,应选用华意电力配套零序CT;若单条出线有多条电缆时,请致电华意电力技术部,我们会根据现场情况给出建议方案或提供专用CT。
2.所有零序CT极性必须严格一致,尤其要注意零序CT和三相CT混用的现场,对于
有两段以上母线的系统,必须保证所有引入装置的CT极性一致
3.零序互感器一般加装在电缆头下方,零序互感器上方电缆外皮接地线必须穿过CT 后,在线路侧接地;零序互感器下方电缆皮接地 则不能穿过零序互感器,避免形成短路环。
4.全部为电缆出线的系统,通常每条出线加装一零序互感器,二次线接入FMDX装置,CT极性应保持一致。
5.全部为架空出线的系统,通常只有A、C相CT。这种情形,B相必须加装CT,并与原A相、C相的CT的精度、变比特性一致,接成零序过滤器形式引入装置。
6.对于混合系统,即既有架空出线又有电缆出线的系统,三相CT零序过滤器方式产生零序电流与零序电流互感器产生零序电流之极性要一致,变比不同装置内部可软件调节。
故障分析及处理
小电流接地系统
统计资料表明,在电力系统中,线路接地故障占总故障的70%以上,因而,在我国电力系统中,系统为了减少短路故障,减少停电,多采用中性点不接地方式;当系统所接回路较多、较长,尤其是电缆较多时,系统对地电容电流较大,当发生单相接地故障后,会引起弧光过电压等一系列问题,影响系统的安全运行。为此,供电运行规程规定:当单相接地故障电流大于;70时,应装设消弧线圈进行补偿,使故障点仅流过补偿后的零序电流,从而变成了经消弧线圈接地系统。因而将中性点不接地系统或者经消弧线圈接地系统称为小电流接地系统。在此系统中发生单相接地故障时,接地故障点仅流过系统对地电容电流或补偿后的电容电感电流,因而故障电流较小,不必立即切除故障回路。而采用微机式接地检测装置或带接地检测功能的微机式线路保护选出接地线路,发出信号,由运行人员采取措施(如转移负荷)后再切除故障回路,可保障正常回路供电的连续性。
判据产生的原理
在小电流接地系统中,正常情况下,系统三相电压对称平衡,三相对地电容相等,在各馈出回路的零序电流互感器中无零序电流流过,当某回路发生单相接地故障时,电压互感器开口三角绕组输出零序电压,系统各回路的零序电流互感器中,原方均有零序电流流过,零序电流互感器付方均输出二次零序电流,但因故障和非故障回路所通过的电流大小和方向不同,可根据其零序电流的大小和方向进行故障判断。
装置的判据分析
直接接地系统
(1)用零序电压作为启动判据。当小电流接地系统发生单相接地故障时,开口三角产生零序电压,当零序电压大于整定值(一般为30V)时装置启动,进行分析判断。
(2)用零序电流的方向和大小判断出接地回路。非故障回路的零序电流为本回路的电容电流,其方向超前零序电压约90V。故障回路的零序电流等于本系统所有回路零序电容电流之和减去本回路的电容电流之差,其值应是最大的,其方向滞后零序电压约90v,与故障回路的零序电流方向相反,以零序电流的方向和大小可以明确地选出接地回路。
经消弧线圈接地系统
(1)用零序电压作为启动判据。零序电压大于整定值时启动,进行分析判断。
(2)用零序电流里的5次谐波分量的方向和大小判断接地回路。
经消弧线圈接地系统,经过消弧线圈的补偿,可使流过故障点的接地故障电流小于5A减轻故障损失。由于消弧线圈的补偿作用,使接地回路的零序电流(为电感电流)与非故障回路的零序电流相位基本相同,相位超前零序电压约90℃,副值也不一定比非故障回路的零序电流大。因此无法以基波零序电流方向来判断出接地回路。对于零序电流里的5次谐波分量则不同,因为对5次谐波而言,其感抗比基波感抗扩大了5倍,其容抗比基波容抗缩小了5倍,此时电感对5次谐波相等于开路,电感可忽略,通过消弧线圈的零序电流9次谐波分量很小,基本不起补偿作用。接地回路零序电流里的5次谐波分量滞后于零序电压里的5次谐波分量约90℃,与未接地回路零序电流里的5次谐波分量方向相反,所以采用5次谐波电流最大值及相位双重判断选出接地回路故障。
由此可见,零序电流的方向和大小是正确判断、选择接地回路的关键,可用三相电流互感器或专用零序电流互感器来采集零序电流,实践中多采用专用零序电流互感器来采集。
序电流互感器的选择原则
零序电流互感器采集的是零序电流,无原方绕组,只是将被测回路的导体(引线套管、汇流排或电缆)穿过它的内孔,作为原方绕组,匝数只有一匝。因出现接地故障时流过的接地故障电流均在10A以下,精度难以保证,这就要求选用高导磁铁芯(导磁率在300000以上)的高精度零序电流互感器,尽可能减小其变比误差和相位误差,使其在原方电流大于1A时基本能达到变比误差小于1%,角误差小于1°,使输入检测装置的电流能准确反映系统各回路零序电流的大小和相位,提高接地检测装置的正确动作率。
同时,同一个配电室(所)选用的零序电流互感器其电气特性应基本一致,即:必须选用同一品牌,同一生产厂家,同一规格的零序电流互感器。
零序电流的采集
若全部为电缆出线的系统,通常每条出线上安装一个零序电流互感器,一般安装在电缆头下方;全部为架空出线的系统,A,B,C相均装互感器,且3个互感器精度、变比特性一致,接成零序过滤器形式后接入检测装置;对于既有电缆出线,又有架空出线的混合系统,三相零序过滤器方式产生的零序电流与专用零序电流互感器产生的零序电流的极性要一致。
零序电流互感器的正确使用
(1)所有零序%(极性必须严格一致,尤其要注意零序CT和三相CT混用的场合。对于有两段以上母线的系统,必须保证所有引入装置的CT极性一致。
(2)零序电流互感器一般安装在电缆头下方,零序电流互感器上方电缆外皮接地线必须穿过CT后,在线路侧接地。