接地變壓器概述
接地變壓器簡(jiǎn)稱接地變,根據(jù)填充介質(zhì),接地變可分為油式和干式;根據(jù)相數(shù),接地變可分為三相接地變和單相接地變。接地變壓器的作用是為中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)提供一個(gè)人為的中性點(diǎn),便于采用消弧線圈或小電阻的接地方式,以減小配電網(wǎng)發(fā)生接地短路故障時(shí)的對(duì)地電容電流大小,提高配電系統(tǒng)的供電可靠性。
消弧線圈概述
消弧線圈顧名思意就是滅弧的 ,是一種帶鐵芯的電感線圈。它接于變壓器(或發(fā)電機(jī))的中性點(diǎn)與大地之間,構(gòu)成消弧線圈接地系統(tǒng)。電力系統(tǒng)輸電線路經(jīng)消弧線圈接地,為小電流接地系統(tǒng)的一種。正常運(yùn)行時(shí),消弧線圈中無(wú)電流通過(guò)。而當(dāng)電網(wǎng)受到雷擊或發(fā)生單相電弧性接地時(shí),中性點(diǎn)電位將上升到相電壓,這時(shí)流經(jīng)消弧線圈的電感性電流與單相接地的電容性故障電流相互抵消,使故障電流得到補(bǔ)償,補(bǔ)償后的殘余電流變得很小,不足以維持電弧,從而自行熄滅。這樣,就可使接地故障迅速消除而不致引起過(guò)電壓。
消弧線圈的作用是當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障后,故障點(diǎn)流過(guò)電容電流,消弧線圈提供電感電流進(jìn)行補(bǔ)償,使故障點(diǎn)電流降至10A以下,有利于防止弧光過(guò)零后重燃,達(dá)到滅弧的目的,降低高幅值過(guò)電壓出現(xiàn)的幾率,防止事故進(jìn)一步擴(kuò)大。當(dāng)消弧線圈正確調(diào)諧時(shí),不僅可以有效的減少產(chǎn)生弧光接地過(guò)電壓的機(jī)率,還可以有效的抑制過(guò)電壓的輻值,同時(shí)也最大限度的減小了故障點(diǎn)熱破壞作用及接地網(wǎng)的電壓等。所謂正確調(diào)諧,即電感電流接地或等于電容電流,工程上用脫諧度V來(lái)描述調(diào)諧程度:
V=(IC-IL)/IC
當(dāng)V=0時(shí),稱為全補(bǔ)償,當(dāng)V》0時(shí)為欠補(bǔ)償,V《0時(shí)為過(guò)補(bǔ)償。從發(fā)揮消弧線圈的作用上來(lái)看,脫諧度的絕對(duì)值越小越好,最好是處于全補(bǔ)償狀態(tài),即調(diào)至諧振點(diǎn)上。但是在電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí),小脫諧度的消弧線圈將產(chǎn)生各種諧振過(guò)電壓。如煤礦6KV電網(wǎng),當(dāng)消弧線圈處于全補(bǔ)償狀態(tài)時(shí),電網(wǎng)正常穩(wěn)態(tài)運(yùn)行情況下其中性點(diǎn)位移電壓是未補(bǔ)償電網(wǎng)的10~25倍,這就是通常所說(shuō)的串聯(lián)諧振過(guò)電壓。除此之外,電網(wǎng)的各種操作(如大電機(jī)的投入,斷路器的非同期合閘等)都可能產(chǎn)生危險(xiǎn)的過(guò)電壓,所以電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí),或發(fā)生單相接地故障以外的其它故障時(shí),小脫諧度的消弧線圈給電網(wǎng)帶來(lái)的不是安全因素而是危害。綜上所述,當(dāng)電網(wǎng)未發(fā)生單相接地故障時(shí),希望消弧線圈運(yùn)行在遠(yuǎn)離諧振點(diǎn)。運(yùn)行在完全狀態(tài)下的消弧線圈一般都會(huì)投入阻尼電阻來(lái)抑制諧振過(guò)電壓,實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,有良好的收效。
接地變壓器和消弧線圈的區(qū)別
我國(guó)10KV的三相供電系統(tǒng)是不接地的,為了防止發(fā)生單相接地故障時(shí)間歇電容電流引起電弧在線路中引起振蕩,造成事故的擴(kuò)大,就采用接地變壓器給系統(tǒng)造一個(gè)人為的中性點(diǎn),接地變壓器一般采用Z接法,接地變壓器的中性點(diǎn)連接消弧線圈,消弧線圈接地,發(fā)生單相接地時(shí),利用消弧線圈的感性電流抵消線路的電容電流,這樣系統(tǒng)就可以帶故障運(yùn)行2小時(shí),以便查找并消除故障。
所以接地變壓器與消弧線圈是兩個(gè)不同的設(shè)備,消弧線圈實(shí)際上就是一個(gè)大電感,它一端接在接地變壓器的后面,一端接地,兩者配合使用。