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?
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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?
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