CN102004205A - 小电流接地***中单相接地故障与谐振过电压故障的判别方法 - Google Patents
小电流接地***中单相接地故障与谐振过电压故障的判别方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种小电流接地***中单相接地故障与谐振过电压故障的判别方法,***发生单相接地时,接地相电压降低,非接地相电压升高;若接地点为金属性直接接地,接地相电压为0,其他两相升高为线电压,PT开口三角绕组安装的消谐灯亮度超过额定电压下亮度的10%;谐振故障发生时,三相电压会超过线电压,三相电压无规律变化,消谐灯随谐振程度不同而亮度不同;若一相电压降低,另两相电压升高不超过线电压且线电压正常,可判定为***单相接地;电压表有低频无规律摆动现象可判定为谐振。本发明对判明小电流***常见故障性质简单易行,准确可靠,方便实用。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备接地***故障判别方法,特别是小电流接地***中单相接地故障和谐振过电压故障的判别方法。
背景技术
小电流接地***在发生单相接地和谐振状态时,都表现为零序电压升高,***三相电压不平衡,有接地信号发生,现象非常相似。因此,使电力运行调度人员错误判断故障类型。而导致相应的错误处理,严重危及电网安全运行。
发明内容
本发明的目的是提供一种小电流接地***中单相接地故障与谐振过电压故障的判别方法,以准确判定故障类型,到底是单相接地故障还是谐振过电压故障。
本发明的的目的是这样实现的:一种小电流接地***中单相接地故障与谐振过电压故障的判别方法,其判别方法如下:
所述单相接地故障表现为:
根据接地状况的不同,接地又分为金属性接地和非金属性接地:瓷瓶、避雷器击穿,配电变压器绕组绝缘击穿类一相金属性短路接地时,相电压特征是故障相电压为零,非故障相电压升高至线电压,中性点位移电压为相电压,开口三角绕组电压等于100V;经电弧、树竹、高电阻、过渡电阻类一相非金属性短路接地时,相电压特征是故障相电压低,大于零而小于相电压,非故障相对地电压升高,大于相电压而小于线电压,开口三角绕组电压小于100V;随着过渡电阻的变化,各相电压发生较大幅度的波动,有时超过线电压。非接地的两相电压一般不相等;
谐振过电压故障表现为:
根据谐振频率的不同,谐振又分为基波谐振、高频谐振和低频谐振;
基波谐振:过电压一般小于等于3倍相电压,一相电压降低但不为0,另两相电压升高大于线电压,中性点位移到电压三角形外,PT开口三角绕组电压大于100V,发出接地信号;PT为电磁式电压互感器;
高频谐振:过电压一般小于等于3.5倍相电压,三相对地电压同时升高,大于线电压,中性点位移到电压三角形外,PT开口三角绕组电压大于100V,发出接地信号;
低频谐振:过电压一般小于等于2倍相电压,三相对地电压依相序轮流升高,产生低频摆动现象,中性点位移在电压三角形内,PT开口三角绕组电压一般小于100V,发出接地信号;
上述谐振过电压故障与单相接地故障的判别方法为:***发生单相接地时,接地相电压降低,非接地相电压升高;若接地点为金属性直接接地,接地相电压为0,其他两相升高为线电压,PT开口三角绕组安装的消谐灯亮度很高,超过额定电压下亮度的10%;谐振发生时,三相电压会超过线电压,三相电压无规律变化,消谐灯随谐振程度不同而亮度不同;若相电压有两相升高很多,超过线电压,PT开口三角绕组电压大于30V,或消弧线圈上无电流,则判定为谐振;若一相电压降低,另两相电压升高不超过线电压且线电压正常,可判定为***单相接地;电压表有低频无规律摆动现象可判定为谐振。
本发明的有益效果是:
1、通过测定相电压、线电压的值及其变化,和PT三角绕组电压以及PT开口三角绕组消谐灯的亮度变化,能准确快速判定故障类型,究竟是单相接地故障还是谐振过电压故障。
2、本发明根据电网***电压波动规律,提出了单相接地故障和谐振过电压故障的判别方法,对判别小电流***常见故障类型简单易行,准确可靠,方便实用。本发明有利于电网调度人员在电压波动时,迅速准确判断故障所在,从而快速处理故障。有力保障了电网的安全运行。
具体实施方式
为了使运行调度人员在***发生电压波动时能够根据电压波动规律,准确判断故障类型,快速处理故障,保障电网安全运行,下面分别就谐振过电压、单相接地和线路断线等常见故障的不同表征,归类分析如下:
故障特征:
1、单相接地故障
根据接地状况的不同,接地又分为金属性接地和非金属性接地。一相金属性(如瓷瓶、避雷器击穿,配电变压器绕组绝缘击穿等)短路接地时,相电压特征是故障相电压为零,非故障相电压升高至线电压,中性点位移电压为相电压,开口三角绕组电压等于100V;一相非金属性(经过渡电阻,如电弧、树竹、高电阻等)短路接地时,相电压特征是故障相电压低,大于零而小于相电压,非故障相对地电压升高,大于相电压而小于线电压,开口三角绕组电压小于100V。随着过渡电阻的变化,各相电压发生较大幅度的波动,有时超过线电压。非接地的两相电压一般不相等。
2、谐振过电压
根据谐振频率的不同,谐振又分为基波谐振、高频谐振和低频谐振。
基波谐振:过电压一般小于等于3倍相电压,一相电压降低(不为0),另两相电压升高大于线电压。中性点位移到电压三角形外,PT开口三角绕组电压大于100V,发出接地信号。
高频谐振:过电压一般小于等于3.5倍相电压,三相对地电压同时升高,大于线电压。中性点位移到电压三角形外,PT开口三角绕组电压大于100V,发出接地信号。
低频谐振:过电压一般小于等于2倍相电压。三相对地电压依相序轮流升高,产生低频摆动现象。中性点位移在电压三角形内,PT开口三角绕组电压一般小于100V,发出接地信号。
3、断线故障
当***高压侧某一相断线,相电压特征是三相电压不平衡,有时发出接地信号。断线相电压和中性点电压升高,非断线两相电压相等且降低。
4、母线PT熔丝熔断
PT一相高压熔丝熔断时,电压特征为熔断相电压大幅度降低,另两相电压不变,有关的两个线电压指示则会降低。PT开口三角绕组电压大于30V,发出接地信号。PT一相低压熔丝熔断时,电压特征与高压熔丝熔断情况相似,但PT开口三角绕组无电压输出,无接地信号发出。
故障判别:
谐振、断线和PT高压保险熔断事故,均可能发出接地信号,称之为“虚幻接地”。但与单相接地故障有明显的区分特征。
PT一相高压保险熔断与单相接地故障的区别:接地故障时,故障相对地电压降低,非故障相对地电压升高,线电压不变,而PT一相高压保险熔断时,对地电压一相降低,另两相电压不变,线电压指示则会降低。
综上所述,小电流接地***常见故障实用判据如下表所示。实践证明,应用实用判据表,对判明小电流***常见故障性质简单易行,准确可靠,方便实用。对快速处理故障,保障电网安全运行,具有重要现实意义。
小电流接地***常见故障实用判据表
Claims (2)
1.一种小电流接地***中单相接地故障与谐振过电压故障的判别方法,其特征是:其判别方法如下:
所述单相接地故障表现为:
根据接地状况的不同,接地又分为金属性接地和非金属性接地;当一相金属性短路接地时,相电压特征是故障相电压为零,非故障相电压升高至线电压,中性点位移电压为相电压,开口三角绕组电压等于100V;当一相非金属性短路接地时,相电压特征是故障相电压低,大于零而小于相电压,非故障相对地电压升高,大于相电压而小于线电压,开口三角绕组电压小于100V;随着过渡电阻的变化,各相电压发生较大幅度的波动,有时超过线电压。非接地的两相电压一般不相等;
谐振过电压故障表现为:
根据谐振频率的不同,谐振又分为基波谐振、高频谐振和低频谐振;
基波谐振:过电压一般小于等于3倍相电压,一相电压降低但不为0,另两相电压升高大于线电压,中性点位移到电压三角形外,PT开口三角绕组电压大于100V,发出接地信号;PT为电磁式电压互感器;
高频谐振:过电压一般小于等于3.5倍相电压,三相对地电压同时升高,大于线电压,中性点位移到电压三角形外,PT开口三角绕组电压大于100V,发出接地信号;
低频谐振:过电压一般小于等于2倍相电压,三相对地电压依相序轮流升高,产生低频摆动现象,中性点位移在电压三角形内,PT开口三角绕组电压一般小于100V,发出接地信号;
上述谐振过电压故障与单相接地故障的判别方法为:***发生单相接地时,接地相电压降低,非接地相电压升高;若接地点为金属性直接接地,接地相电压为0,其他两相升高为线电压,PT开口三角绕组安装的消谐灯亮度很高,超过额定电压下亮度的10%;谐振发生时,三相电压会超过线电压,三相电压无规律变化,消谐灯随谐振程度不同而亮度不同;若相电压有两相升高很多,超过线电压,PT开口三角绕组电压大于30V,或消弧线圈上无电流,则判定为谐振;若一相电压降低,另两相电压升高不超过线电压且线电压正常,可判定为***单相接地;电压表有低频无规律摆动现象可判定为谐振。
2.根据权利要求1所述小电流接地***中单相接地故障与谐振过电压故障的判别方法,其特征是:所述一相金属性接地为:瓷瓶、避雷器或配电变压器绕组绝缘击穿接地;所述一相非金属性接地为:电弧、树竹、高电阻或过渡电阻接地。
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