单项接地保护

1、单项接地保护第1页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二单相接地保护的分类中性点直接接地小接地电流系统Conclusion2大接地电流系统14中性点不接地中性点经消弧线圈接地第2页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二大接地电流系统第3页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二中性点直接接地系统特点防止中性点电位变化及其电压升高的根本方法。发生单相接地故障时，中性点的电位不发生位移，其对地电压仍保持为零。接地点非故障相对地电压低于正常时的相电压。总之，接地点非故障相对地电压基本上不变，不会上升为线电压。单相接地短路电流IK很大，继电保护装置动作，将

2、接地的线路自动切除，防止了产生间歇电弧过电压的可能性，同时也降低了对电网绝缘水平的要求，大大降低了电网的造价，在高压和超高压电网中，其经济效益更加显著。第4页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二发生单相接地时，线路或设备必须立即切除，降低了供电的连续性。由于单相接地短路电流较大，引起电压急剧降低，以致影响系统的稳定性。单相接地短路电流将产生很大的电动力效应及热效应，可能使故障范围扩大和损坏设备。单相接地短路电流在导线周围形成较强的单相磁场，使邻近的通信线路和信号装置受到干扰。中性点直接接地系统的不足第5页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二在中性点直接接地系

3、统的线路上装设自动重合闸装置 在电压不超过220kV的系统中，多采用减少中性点接地数目，增大零序电抗将中性点经小阻抗(小电阻或电抗器)接地克服中性点直接接地系统不足的方式第6页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二以中性点不接地系统为例小接地电流系统特 点:各相对地电压是对称的中性点对地电压为零，即Un0=0各相集中电容在三相对称电压作用下，产生的电容电流也是对称的，并超前相应的相电压90，每相电容电流值为IC0=UxCo第7页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二中性点不接地系统的单相接地运行单相接地后电压特点:故障相对地电压变为零。中性点对地电压变为相电压。

4、未故障相的对地电压升高了3倍，即变为线电压。系统的相间电压的大小及相位均没有发生变化。系统的相对中性点电压的大小及相位均没有发生变化第8页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二一个简单的电路题第9页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二为什么不用负序呢？三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序单相接地故障时候，系统有正序负序和零序分量两相短路故障时候，系统有正序和负序分量两相短路接地故障时，系统有正序负序和零序分量而单向接地故障在现场是最多见的，基本上占到了90%左右，所以继保侧重对零序电流保护也是理所当然的了 保护方式（国内）第10页，共15页，2022年，5

5、月20日，3点28分，星期二国内采用零序保护保护方式（国内）发电机定子绕组发生单相接地故障时，定子回路中将产生基波零序电压，通过检测机端或中性点处基波零序电压可以判别接地故障，这种接地保护简便易行。但由于发电机三相绕组对地电容不完全对称，正常时中性点存在位移电压，该方案在中性点附近存在510保护死区，并且在保护区内经过渡电阻接地时灵敏度不高，高压侧系统或高压厂用变压器低压系统发生单相接地故障可能引起保护误动。因此，该方案必须和其它定子接地保护(三次谐波电压型接地保护 )相配合才能完成100定子绕组接地保护。 第11页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二三次谐波电压型接地保护【

6、l】【2】【ll】三次谐波电压型接地保护主要是为了消除基波零序电压型接地保护的死区提出的。三次谐波电压型定子接地保护是利用单相接地故障前后发电机中性点与机端处三次谐波电压变化特点不同构成的。在发电机中性点附近发生接地故障时，与正常运行时相比，机端三次谐波电压增大，中性点三次谐波电压降低。 保护方式（国内）第12页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二保护方式（国外）国外采用注入式电子接地保护7XT34为20Hz带通滤波器，7XT33输出20Hz25V的方波信号经过7XT34，然后通过副边电阻R注入到配电变压器副边，经过变压器绕组耦合到原边。Rp为测量用分压电阻，得到测量电压；二

7、次侧电流互感器，用来测量回采电流；正常情况下绕组绝缘正常，回采电流Isef很小，测量电压Usef较大，计算接地电阻Rf较大；发生单相接地故障时，回采电流Isef较大，计算接地电阻Rf较小；当Rf小于高整定值时，发信号；Rf小于低整定值时，保护跳闸。 第13页，共15页，2022年，5月20日，3点28分，星期二两种保护方式的对比：基波零序电压型定子接地保护原理简单，接地保护简便易行，但由于在中性点处存在5一10死区，并且随着定子绕组对地电容的增大和不对称度的增加，接地保护灵敏度降低，死区扩大，这是其重要缺点。三次谐波电压型接地保护弥补了基波零序电压保护在中性点处存在死区的不足之处，由此构成的双频式定子单相接地保护得到广泛应用。但三次谐波定子接地保护受运行方式的影响较大，经常误动；并且双频式保护在发电机启停阶段不能起到保护作用。针对这种情况，出现了外加电源式定子接地保护，这种保护克服了双频式保护存在的不足之处，能单独完成定子绕组的100保护，并能监视绝缘老化情况。可以说注入式定子接地保护以其优越的性能和原理，代表了定子单相接地保护的发展方向但是外加交流电源方案也有不足之处，外加电源装置的可靠性，直接影响