
接地电阻柜分为户内型和户外型:接地电阻柜适用电压:0.4KV~35KV;允许通流:5A~5000A;标称电阻:0.1Ω~1500Ω;允许通流时间:10S.60S,2H继续运行。电阻元件模块化。通过串并联可任意组合,满足不同电流、电压、阻值的需要。可根据用户要求,柜体上加装32位单片机的智能控制器,可以用于监测中性点不平衡电流、电阻片、电阻柜的温度。可记录单相接地故障时电流大小,接地时间、电阻片、电阻柜的温度变化,及接地动作次数,并预留通迅接口,可将检测记录的信息传送至主控室。
接地电阻柜分为户内型和户外型。进线方式可采用上进下出和下进下出等,根据不同的使用条件。采用上进下出时柜体顶端装有穿墙套管。柜体顶部装有吊环便于吊装。电阻柜发电机电压等级,主要为3KV至20KV电阻柜,当定子发生一点接地时,可限制接地电流在很小的数值,并有效抑制电弧接地暂态过电压。
发电机中性点经高阻接地,能有效抑制发电机接地故障电流,从而有效防止发电机定子绕组烧毁,并降低电弧接地暂态过电压。接地电阻柜电阻单元用耐高温绝缘子支衬连接。性能稳定,通流能力强。
接地电阻柜厂家介绍接地电阻柜出厂试验项目一般包括:外观和一般检查;绕组电阻测量;零序阻抗测量;空载损耗和空载电流测量;负载损耗测试;绝缘特性(绝缘电阻、吸收比、介质损耗)和1分钟工频电压和感应电压电阻测试;部分l放电试验。
型式试验项目不仅包括出厂试验项目,还包括:标准雷电冲击耐受电压试验;温升试验。其他:构件的型号、规格、数量是否符合图纸要求;各部件是否完好,安装是否牢固,满足工艺要求;部件标识标签安装是否正确、整齐、牢固;电气间隙是否符合工艺标准;导线截面尺寸是否符合工艺要求;性能试验;出厂前通电试验,确保二次接线正确,各指示灯及部件工作正常
接地电阻柜是一个用来检测电气系统接地电阻的设备。它在工业生产中起着非常重要的作用,因为保持良好的接地电阻对于防止电气故障和保护设备非常重要。为了正确地检测接地电阻柜的绝缘电阻,了解绝缘电阻如何工作以及如何进行检测。
绝缘电阻是指流经导体表面的电流与导体内部的电荷的比例。它是指导体的表面电荷量和电压之间的比例。绝缘电阻是电气系统的一个非常重要的参数,因为它可以反映系统是否存在漏电流或意外的接地问题。
对于接地电阻柜,其绝缘电阻指的是接地电阻柜外壳和地之间的电阻。对于高架建筑和电力设施等,外壳和地之间的电阻需要达到一定的标准,以确保工作条件下的使用。因此接地电阻柜绝缘电阻的测试和检测非常重要。在检查接地电阻柜的绝缘电阻时,需要绝缘电阻测试表;接地电阻测试表;保护设备,如工作手套,眼镜等。
测试步骤:将绝缘电阻测试表连接到接地电阻柜上;将测试电缆连接到绝缘电阻测试表上;将测试电缆的另一端连接到接地电阻柜的外壳上。打开绝缘电阻测试表,按照说明书上的说明进行测试。读取测试结果,确保测试结果达到标准。在进行测试绝缘电阻时,在早晨温度较低和天气晴朗的时候进行测试,以防止室内或工作区域中的较高温度和湿度影响测试结果。
测试时一定要穿戴保护设施,确保测试操作有效。绝缘电阻测试可以通过一些措施来改进测试结果。例如确保接地线的长度、连接等长,连接缆的连接处需要保持干燥,清洁,无污染,并及时更换电缆以电缆质量。对于外壳表面破旧、损坏的接地电阻柜,需要及时修复,测试准确性。
在结束测试后,需要在测试报告中记录测试结果,以便今后参考和评估系统的工作状况,根据测试结论及时处理和维护接地电阻柜。在检测接地电阻柜绝缘电阻时,需要仔细的检查和完成相关的检测步骤,确保测试的准确性。同时保持良好的绝缘电阻可以提高电气设备的使用寿命,并确保电气系统的可靠性。
消谐设备是一种用于消除电弧问题的设备,也被称为消除电弧器。电弧是在一个电路中由于负载的改变或电源的故障而产生的弧光和弧声。电弧产生的原因主要有三个:负载故障、电源故障和电缆故障。消弧设备的作用就是通过改变电路中的电流和电压波形,消除电弧的产生,从而保护电路和设备的稳定运行。
消谐设备主要包括电容器、电感器和自动控制系统。电容器和电感器是消谐设备的核心组成部分,通过调整电容器和电感器的参数,可以改变电路的阻抗特性,从而消除电弧现象。自动控制系统则是对消谐设备进行监测和控制的部分,通过监测电流和电压的波形,及时调整电容器和电感器的参数,以实现消弧效果。
消弧设备的工作原理是基于谐振理论。在一个无功补偿电路中,如果负载的功率因数较低,则电路中会产生感性或容性无功功率。当感性无功功率过大时,会导致电路中电压峰值出现上升,形成电压高峰。而当容性无功功率过大时,会导致电路中电流峰值出现上升,形成电流高峰。这些电压和电流的高峰就是电弧现象的主要原因之一。
消弧设备的目标就是通过调整电路中的参数,将电弧熄灭。具体的方法是分析电路中的谐振频率和阻抗特性,通过改变电容器和电感器的数值,使得电路中的阻抗与负载的阻抗匹配,从而消除电弧。当电容器和电感器的数值与负载阻抗匹配时,电路中的功率因数会接近1,从而减少无功功率的损失,达到节能的目的。
消弧设备的应用研究主要集中在电力系统和工业设备上。在电力系统中,无功补偿装置是电压稳定和线损改善的重要设备,其中消弧设备起到消除电弧和改善电能质量的作用。在工业设备中,消弧设备可以防止设备因电弧而受损,并提高设备的工作效率。
中性点接地设备,是用于保护电力系统中性点的电气设备。在电力系统中,中性点是指供电系统的三相电网中,将各相电源连接起来的共用接地点。选择适合的中性点接地设备非常重要,因为合适的设备可以提供保护和维护电力系统的稳定运行。本文将详细介绍如何选择适合的中性点接地设备。
首先,选择合适的中性点接地设备要考虑电力系统的工作电压和频率。不同的电压和频率对应不同的设备。通常,电压和频率越高,设备的性能要求就越高。因此,应根据电力系统的工作电压和频率选择合适的设备。
其次,选择中性点接地设备要考虑电流容量。电流容量是指设备能够承受的较大电流。电流容量与电力系统的负荷和短路电流有关。应根据电力系统的负荷和短路电流选择适合的中性点接地设备,以确保设备能够正常运行并提供足够的保护。
第三,选择中性点接地设备要考虑设备的工作方式。中性点接地设备有多种工作方式,包括直接接地、间接接地和可调接地。直接接地是指将中性点直接接地,适用于系统中中性点电流较小的情况。间接接地是指通过电抗器将中性点接地,适用于系统中中性点电流较大的情况。可调接地是指根据需要,通过调节接地电抗器的参数来改变接地方式,适用于系统中中性点电流波动较大的情况。应根据电力系统的特点选择合适的工作方式。
第四,选择中性点接地设备要考虑设备的可靠性和稳定性。中性点接地设备应具有良好的绝缘性能,能够在故障发生时及时切断电路。同时,设备应具有高可靠性,能够长时间工作而不产生故障。此外,设备的稳定性也非常重要,应采用符合国家标准和要求的设备。
发电机/变压器中性点接地电阻柜是安装在发电机/变压器中性点上,用来保护发电机/变压器的设备。当发电机/变压器中性点安装上中性点接地电阻柜时,当其回路发生单相接地时,以限制弧光接地过电压,减轻对铁芯的灼伤,减少对发电机及其回路的机械压力。
当收到接地电阻柜这个设备时,请把发电机/变压器中性点用电缆穿过接地电阻柜的进线孔进入到柜内,接到互感器的进线,出线的地方需要现场人员接大地;关于互感器的二次侧,如果现场需要继电保护的话,可以安装一个电流继电器,来监测接地电流的大小。
设一个定值,就是说接地电流过多少以后,然后输出控制或者报警信号。也可以在接地电阻柜上安装电阻柜智能监控装置,监测接地电流、接地次数、柜内的温湿度及电阻片的温度、通过485通讯接口,把故障信息实时传输给控制台。
我国大、中、小型用户大多采用接地电阻柜系统。它的原理很复杂,所以我们选择保养好的产品。随着用电设备的增加,我们的用电量非常大,因此会因电压过高而损坏系统,如果在电气系统中加装不接地电阻柜,故障时会自动避免电弧接地闪络,从而降低非故障相的过电压,避免对电器及运行设备的危害,电压的可靠性,降低大电压,这样可以有效防止过电压对电器的损坏。
中性点接地电阻柜实用性:有效限制系统各种过电压,特别是对间歇性弧光接地过电压水平的限制;利用大的接地故障电流,解决选线难,达到准确快速选线切除故障线路的目的。
电力系统中性点运行方式有不接地、经电阻接地、经消弧线圈接地或直接接地等多种。我国电力系统目前所采用的中性点接地方式主要有三种:即不接地、经消弧线圈接地和直接接地。小电阻接地系统在国外应用较为广泛,我国开始部分应用。
1、中性点不接地(绝缘)的三相系统
各相对地电容电流的数值相等而相位相差120°,其向量和等于零,地中没有电容电流通过,中性点对地电位为零,即中性点与地电位一致。这时中性点接地与否对各相对地电压没有任何影响。可是,当中性点不接地系统的各相对地电容不相等时,及时在正常运行状态下,中性点的对地电位便不再是零,通常此情况称为中性点位移即中性点不再是地电位了。这种现象的产生,多是由于架空线路排列不对称而又换位不完全的缘故造成的。
在中性点不接地的三相系统中,当一相发生接地时:一是未接地两相的对地电压升高到√3倍,即等于线电压,所以,这种系统中,相对地的绝缘水平应根据线电压来设计。二是各相间的电压大小和相位仍然不变,三相系统的平衡没有遭到破坏,因此可继续运行一段时间,这是这种系统的优点。但不许长期接地运行,尤其是发电机直接供电的电力系统,因为未接地相对地电压升高到线电压,一相接地运行时间过长可能会造成两相短路。所以在这种系统中,一般应装设绝缘监视或接地保护装置。当发生单相接地时能发出信号,使值班人员迅速采取措施,尽快消除故障。一相接地系统允许继续运行的时间,不得过2h。三是接地点通过的电流为电容性的,其大小为原来相对地电容电流的3倍,这种电容电流不容易熄灭,可能会在接地点引起弧光解析,周期性的熄灭和重新发生电弧。弧光接地的持续间歇性电弧较危险,可能会引起线路的谐振现场而产生过电压,损坏电气设备或发展成相间短路。故在这种系统中,若接地电流大于5A时,发电机、变压器和电动机都应装设动作于跳闸的接地保护装置。
2、中性点经消弧线圈接地的三相系统
上面所讲的中性点不接地三相系统,在发生单相接地故障时虽还可以继续供电,但在单相接地故障电流较大,如35kV系统大于10A,10kV系统大于30A时,就无法继续供电。为了克服这个缺陷,便出现了经消弧线圈接地的方式。目前在35kV电网系统中,就广泛采用了这种中性点经消弧线圈接地的方式。
消弧线圈是一个具有铁芯的可调电感线圈,装设在变压器或发电机的中性点。当发生单相接地故障时,可形成一个与接地电容电流大小接近相等而方向相反的电感电流,这个滞后电压90°的电感电流与前电压90°的电容电流相互补偿,使流经接地处的电流变得很小以至等于零,从而消除了接地处的电弧以及由它可能产生的危害。消弧线圈的名称也是这么得来的。当电容电流等于电感电流的时候称为全补偿;当电容电流大于电感电流的时候称为欠补偿;当电容电流小于电感的电流的时候称为过补偿。一般都采用过补偿,这样消弧线圈有一定的裕度,不至于发生谐振而产生过电压。
3、中性点直接接地
中性点直接接地的系统属于较大电流接地系统,一般通过接地点的电流较大,可能会烧坏电气设备。发生故障后,继电保护会立即动作,使开关跳闸,消除故障。目前我国110kV以上系统大都采用中性点直接接地。
对于不通等级的电力系统中性点接地方式也不一样,一般按下述原则选择:220kV以上电力网,采用中性点直接接地方式;110kV接地网,大都采用中性点直接接地方式,少部分采用消弧线圈接地方式;20~60kV的电力网,从供电可靠性出发,采用经消弧线圈接地或不接地的方式。但当单相接地电流大于10A时,可采用经消弧线圈接地的方式;3~10kV电力网,供电可靠性与故障后果是其主要的考虑因素,多采用中性点不接地方式。但当电网电容电流大于30A时,可采用经消弧线圈接地或经电阻接地的方式;1kV以下,即220/380V三相四线制低压电力网,均采用中性点直接接地的方式,这样可以防止一相接地时换线过250V的危险(对地)电压。特殊场所,如矿下,也有采用中性点不接地的。这时一相或中性点应有击穿熔断器,以防止高压窜入低压所引起的危险。
经常有的询价客户会问,你们的发电机电阻柜,有的不含接地变压器,有的含有接地变压器;那么接地变压器的作用是什么?当发电机的电容电流稍大时,为了避免在发电机接地故障时产生工频过电压损坏电机绝缘,需要在发电机中性点加上一个电阻,利用电阻的阻尼作用来降低过电压,限制接地电流。发电机单相接地时,中性点对地的电压为相电压,一般都在几千伏或者十几千伏,这样就要求这个电阻比较大,从经济上来说花费较高;一般不采取将一个高电阻直接接到发电机中性点与大地之间这个方式;而是用一个小电阻和一台接地变压器组合的方式。接地变压器的一次侧接在中性点与地之间,二次侧接上一个小电阻即可。根据公式,一次侧呈现的阻抗等于二次侧电阻乘以变压器变比的平方,所以有接地变压器,可以用一个小电阻来发挥一个高电阻的作用。
发电机接地的时候,中性点对地有电压,这个电压等于就加在了接地变压器的一次侧,那么二次侧自然能感应出一个电压,这个电压可以做为发电机接地保护的判断依据,即可以用接地变压器抽取零序电压。该变压器一次绕组额定电压为发电机相电压X1.05,二次绕组的额定电压为100V,将电阻接在二次绕组上,100V的电阻容易做到,虽然经过变压器变比,接点电流大了,但是由于发电机接地故障后应当立即跳闸停机,所以电流持续时间不会太长,其热效应不是很大,所以没有问题。同时,从二次侧绕组100V引出作为发电机接地故障保护动作电源,出现100V电压就是意味着发电机发生单相接地故障了。
所以,加单相接地变的作用,是为了让成套产品抗冲击能力加强,性能稳定。
开关柜在电力系统中广泛应用,其运行可靠性直接关系到供电质量和可靠程度。然而,开关柜在运行过程中常会出现绝缘受潮、老化及表面脏污等因素,形成局部放电,使得绝缘故障成为了开关柜故障的主要原因之一。因此,及时检测开关柜中的局部放电缺陷,降低开关柜运行中的绝缘缺陷,对于电力可靠运行有着重大意义。鉴于此,本文针对某35kV开关柜在检测中发现存在其局放信号的情况,分析检修过程存在的薄弱环节,提出了一种提高开关柜绝缘缺陷诊断能力的方法。
1、开关柜局放检测和定位
在对某35kV开关柜带电检测发现其暂态地电压和声局部放电数值标,部分检测数据见表1。
电压局放信号有效值28dB,明显大于背景值,且不符合《电力设备带电检测技术规范》要求的小于20dB的要求;#3电容开关柜声局放有效值16dB,明显大于背景值,且不符合《电力设备带电检测技术规范》要求的小于8dB的要求。将#3电容开关柜局放量与其它开关柜的进行横向比较,其局放量较其它开关柜的局放量大;将#3电容开关柜局放量与去年检测的数据进行纵向比较,其局放量较去年的数值(-3dB)显著增大。此外,局放信号从#3电容开关间隔向两侧间隔不断衰减。由声强度幅值定位原理可知,开关柜内的局放信号源位于#3电容开关间隔内。#3电容开关柜存在频率成分1和频率成分2局部放电信号,可以判断#3电容开关柜内可能同时存在悬浮电位放电和放电。受检测技术条件限制,还不能确定局放信号源的具体部位。
2、停电检查及试验
为进一步查找局部放电源的位置,对I段母线的所有间隔进行停电检查。检修人员打开各个间隔柜门进行检查,未能找到明显的放电痕迹,未发现绝缘有受潮迹象,未能找到局放部位。
试验人员对开关柜内设备进行以下电气试验:(1)绝缘电阻试验。对停电间隔的电气设备进行绝缘电阻试验,绝缘电阻阻值均大于3000MΩ,符合状态检修规程要求。(2)外施交流耐压。对35kV手车开关进行耐压试验,未发现有放电现象;对母线进行耐压,从#4电容器开关间隔上端静触头对I段母线进行加压,依次对A、B、C三相母线进行加压至76kV(交接试验电压95kV的80%),随着试验电压的升高,试验现场空气游离的声音越来越大,除此之外,现场试验人员未听到其它异常放电声音,三相母线在耐压过程中均未出现绝缘击穿现象。至此,检修、试验人员均未能找到局部放电位置。
3、检修过程薄弱环节分析
针对上述常规的检修试验方法未能找到局部放电源位置的现象进行分析,存在两种原因:(1)经过刚才检修人员入柜检查后,将可能悬挂的细小异物碰落,或者某些松动部位已接触可靠,导致放电现象消失;(2)局部放电声音较小,淹没在耐压过程中的空气游离声音中,人耳无法分辨出来。检修试验人员的工作经验和水平对检修起着决定性作用,这是平常开关柜绝缘检修的薄弱环节。从绝缘件耐压结论是否合格的评价指标分析这个薄弱环节的产生原因。通常判断耐压试验是否合格的评价指标有三个:(1)绝缘件耐压过程中无击穿;(2)耐压前后绝缘电阻无明显变化;(3)耐压过程中无产生异常放电声音。
小电流接地选线装置的作用:小电流接地故障选线,又称小电流接地保护,选出带有接地故障的线路,给出指示信号。该设备适用于3KV-66KV中性点不接地或中性点经电阻、消弧线圈接地系统的单相接地选线,用于电力系统的变电站、发电厂、水电站及化工、采油、冶金、煤炭、铁路等大型厂矿企业的供电系统,能够指示出发生单相接地故障的线路。
【小电流接地选线装置】又称为小电流选线,简称小电流。是一种电力行业使用的保护设备。
小电流接地选线的原理
在小电流系统中正常情况下系统的三相电压是对称平衡的,相位角也是相差120°,三相对地的电容也是一样的,自然流入零序互感器的零序电流就接近为0。当线路某处发生单相接地故障时。开口三角电压就会产生,就会生成零序电压。此时系统各个零序互感器就会有零序电流通过。但是流过故障处和非故障处的零序电流大小和方向不同,因此可以通过判断零序电流的大小和方向来判断故障点。
小电流接地选线的判断依据
1、直接接地系统
当系统出现单相接地时,开口三角处就会产生开口三角电压,即零序电压,当电压一般达到整定值30V时,装置就会启动。然后保护装置就会通过判断流入装置的零序电流的大小和方向来予以判断故障点处。
2、经消弧线圈接地系统
经消弧线圈接地的系统当出现接地故障时,系统判断故障点与直接接地系统有所不同,相对来讲比较复杂,这里不做介绍。
接地选线装置接线注意事项
1、接入装置的零序电流的数量不少于三条。
2、零序互感器的型号及接线方式、极性一致。
如今新建的电站,小电流接地选线装置作为一个标准化的配置,并不是可有可无的产品。设备的选择要根据现场的实际情况来看,主要的是要明确零序电流的接入数量。然后根据当地设计院的技术要求来选择合适的厂家。目前做小电流接地选线装置的厂家很多如杭州继保南瑞等厂家。但是目前来看中国的继电保护已经虽比不了国际大牌ABB、西门子等但是在世界上还是占有一定的席位的。