单相接地[对侧三跳]零序电流变化

小编前言

单相接地故障,线路对侧三相跳开后,本侧零序电流会变大还是变小?能估算出下图零序电流的变化吗?

1理论分析计算

双端电源系统的单相接地示意图:

众所周知,单相接地故障的序网图是正负零序网络“串联”。

下左图为N侧跳开前的序网图,下右图为N侧跳开后的序网图。

N侧跳开前:I0 = U0/Zm0

N侧跳开后:I0' = Um0/Zm0

I0'/I0 = Um0/U0

假定:所有 Z2 = Z1,所有阻抗角相等,忽略负荷电流(Em = En)。

根据序网电路可得(推导过程从略):

当Zm0/Zm1 > Zn0/Zn1时,M侧的零序电流会变大。

当Zm0/Zm1

结论:对侧三相跳开后,本侧零序电流是否变大,取决于系统两侧Z0/Z1比值的大小。

理论分析计算很清楚,但并不直观,我们进一步分析。

2直观的理解

线路单相接地过程,可以这样“拆分”理解:

M侧与N侧分别单相接地(如下左图)。

M侧与N侧各序网络并接(如下右图)。

M侧和N侧各序网络并接,并接后的U0应介于Um0和Un0之间。

若M侧零序阻抗含量较大,则有 Um0 > Un0,即 Um0 > U0 > Un0,N侧跳开后M侧零序电压变大,故零序电流变大,反之亦然。

3电源“相位差”的影响

以上均假设 Em 和 En 相等且相位相同,若两侧电源有相位差,会对零序电流有什么影响?

从上图正序网络易知:

若两侧电源无相位差,有 |Em| = |Emn|。

若两侧电源有相位差,有 |Em| > |Emn| 。

(注意:等效电势Emn 介于 Em 和 En 之间的连线)

结论:若两侧电源有相位差,会增大零序电流的变化。

4一个故障算例

Zm0/Zm1 > Zn0/Zn1 时,M侧三相电流和零序电流如下所示:

可见,线路对侧N三跳之后,线路本侧M的零序电流变大了。

5进一步的思索

若两侧电势Em与En大小不等,会对零序电流变化带来什么影响?

本文分析为金属性接地,若考虑过渡电阻,零序电流会怎样变化?

本文分析的是对侧三跳,若对侧单相跳闸,零序电流会怎样变化?

思仿小编

小编前言

单相接地故障,线路对侧三相跳开后,本侧零序电流会变大还是变小?能估算出下图零序电流的变化吗?

1理论分析计算

双端电源系统的单相接地示意图:

众所周知,单相接地故障的序网图是正负零序网络“串联”。

下左图为N侧跳开前的序网图,下右图为N侧跳开后的序网图。

N侧跳开前:I0 = U0/Zm0

N侧跳开后:I0' = Um0/Zm0

I0'/I0 = Um0/U0

假定:所有 Z2 = Z1,所有阻抗角相等,忽略负荷电流(Em = En)。

根据序网电路可得(推导过程从略):

当Zm0/Zm1 > Zn0/Zn1时,M侧的零序电流会变大。

当Zm0/Zm1

结论:对侧三相跳开后,本侧零序电流是否变大,取决于系统两侧Z0/Z1比值的大小。

理论分析计算很清楚,但并不直观,我们进一步分析。

2直观的理解

线路单相接地过程,可以这样“拆分”理解:

M侧与N侧分别单相接地(如下左图)。

M侧与N侧各序网络并接(如下右图)。

M侧和N侧各序网络并接,并接后的U0应介于Um0和Un0之间。

若M侧零序阻抗含量较大,则有 Um0 > Un0,即 Um0 > U0 > Un0,N侧跳开后M侧零序电压变大,故零序电流变大,反之亦然。

3电源“相位差”的影响

以上均假设 Em 和 En 相等且相位相同,若两侧电源有相位差,会对零序电流有什么影响?

从上图正序网络易知:

若两侧电源无相位差,有 |Em| = |Emn|。

若两侧电源有相位差,有 |Em| > |Emn| 。

(注意:等效电势Emn 介于 Em 和 En 之间的连线)

结论:若两侧电源有相位差,会增大零序电流的变化。

4一个故障算例

Zm0/Zm1 > Zn0/Zn1 时,M侧三相电流和零序电流如下所示:

可见,线路对侧N三跳之后,线路本侧M的零序电流变大了。

5进一步的思索

若两侧电势Em与En大小不等,会对零序电流变化带来什么影响?

本文分析为金属性接地,若考虑过渡电阻,零序电流会怎样变化?

本文分析的是对侧三跳,若对侧单相跳闸,零序电流会怎样变化?

思仿小编


相关内容

  • 发电机定子绕组单相接地保护方案综述
  • 发电机定子绕组单相接地保护方案综述 发布: 2009-8-07 09:59 | 作者: slrd8888 | 查看: 396次 1 前言 定子绕组单相接地故障是发电机最常见的一种故障,而目往往是更为严重的 绕组内部故障发生的先兆,因此定子接地保护意义重大.目前实际应用中比较成 熟的定子接地保护有基波 ...

  • 故障指示器资料摘选
  • 南京创兆电气公司 CFI-B 单相故障指示器:架空型.发生接地故障时,电流的5次谐波会发生突变,电压也会突降20%以上:当发生短路故障时,会产生100A以上的电流突变,并在2秒内下降到零:置于指示器内的检测程序检测到其中的一种突变时,会给报警显示部分发出指令, DX-1型单相接地故障定位系统:安装在 ...

  • 浙江省电力系统继电保护技术比武试卷
  • ________________号编___________________________名姓_____________________位单卷1 浙江省电力系统继电保护技术比武试卷 18. 电容式电压互感器的稳态工作特性与电磁式电压互感器基本相同,暂态特性比电磁式电压互感器差. ( ) 19. 五次 ...

  • 电气二次技术培训题库
  • 电气二次技术培训题库 一.判断题 1. 我国66千伏及以下电压等级的电网中,中性点采用中性点不接地方式或经消弧线圈接地方式.这种系统被称为小接地电流系统.( √ ) 2. 在中性点不接地系统中,发生单相接地时,电压互感器开三角电压有零序电压产生,是因为一次系统电压不平衡产生的.( X ) 3. 在中 ...

  • 继电保护考试试题
  • D-10-03.继电保护 继电保护作业员 一.填空题 1. 继电保护装置应满足__可靠性_.__选择性_._灵敏性和_速动性__的要求. 2. 继电保护二次回路中,按机械强度要求,控制电缆或绝缘导线的芯线最小截面为:强电控制回路应不小于___1.5mm__:弱电控制回路应不小于__0.5mm. 3. ...

  • 定子接地基波零压和20Hz低阻保护的一
  • 第35卷 增刊 继电器 Vol.35 Suppl. 2007年12月1日 RELAY Dec. 1, 2007 定子接地基波零压和20 Hz低阻保护的一些问题探讨 唐云龙,赵斌,郭宝甫,陈海龙,蔡常群 (许继电气股份有限公司,河南 许昌 461000) 摘要:定子绕组接地故障是发电机易发的故障,现在 ...

  • 调控人员继电保护培训教材
  • 调控人员继电保护培训教材 目录 一.继电保护基本原理........................................................................................................... 2 1.电力系统故障的基本特征. ...

  • 变压器常用连接组别
  • >: 广西电力 ?445年第2期 关于变压器选型中接线组别应用的探讨 !"#$%##"&'()&%*+"',"'&/)"'(*"&'02"3,"'4323$*"&' ...

  • 国网考试继电保护试题
  • 继电保护试题库 一.选择题: 1. 省电网220千伏及以上线路.母线.发电机.变压器.电抗器等电气元件正常运行均应有( C ): 若快速保护退出,必须采取临时措施,否则一次设备必须停役. (A)高频保护: (B)后备保护: (C)快速保护: (D)过流保护 2. 距离保护Ⅱ段的保护范围一般为( C ...