如何区分高压和低压电阻接地系统
如何区分高压和低压电阻接地系统
发布日期：2023-04-20 08:28
电阻接地系统或电阻接地中性线系统是通过一个或多个电阻在中性线和大地之间有意连接的系统。在这些系统中，接地故障期间造成的损坏远小于在牢固接地系统中接地故障期间造成的损坏，并且设备上的机械应力也大大降低。
电阻通常具有比接近接地点的系统电抗更高的欧姆幅度。该电阻与线对地
容抗保持并联。由于其高欧姆值，并联电路的行为更像电阻而不是电容器。
以下是使用电阻中性点接地系统限制故障电流的原因：
减少对电机、变压器、开关设备和其他设备的过度损坏。
减少电路上的机械应力。
减少杂散接地故障电流引起的电击。
减少故障发生和清除过程中的瞬时电压骤降。
电阻接地可分为两类：高电阻接地和低电阻接地。
高电阻接地系统
该系统在中性和接地之间采用高欧姆值电阻。通常，在这些系统中，故障电流限制在10A或更小，以避免在密闭空间中大于10A的电弧电流造成的潜在损坏。为了防止高瞬态过电压，电阻器的欧姆值选择的方式是，通过电阻的接地故障电流略大于或等于总电容充电电流的大小。
对于超过 5kV 的系统或充电电流为 5.5A 或更低的系统，不建议使用高电阻接地。原因是，如果任何系统中超过 5kV 的接地故障，如果没有采用适当的接地继电器，无人看管，最终可能会造成电气危险。由于持续的高压电弧，可能会损坏设备。如果系统具有适当的接地继电器并且电路立即打开，则没有问题。
在接地电阻中，应选择高于总系统对地电抗Xco/3的“R”，以减少纯容性接地系统产生瞬态过电压的趋势。由于故障电流通常保持在相对较低的水平，因此高电阻接地很少需要立即清除接地故障。高电阻接地通常使用检测和警告而不是突然跳闸作为其保护机制。
在接地故障期间，线间电压施加在两个未故障相位的相位和中性线之间。应该注意的是，在持续的线路对地故障期间，这种电压的增加会对电机绕组的绝缘施加高应力。如果故障发生在电机绕组，并且系统仍在运行且存在第一个故障，则第二个接地故障在不同的阶段发展，并且可能会发生严重损坏，例如定子铁片的燃烧。
高阻接地保护方案
高电阻接地系统中的接地故障可以通过使用中性线过压（59N）保护来检测。在正常工作条件下，中性线保持零电位。发生线对地故障时，中性点的电位会升高到靠近线路的零线电压，可以使用过压继电器检测到该电压。
高电阻接地系统的优点
接地故障电流受到限制，以防止对设备造成损坏。
消除了瞬态过电压。
实现了服务连续性，并且第一个接地故障不需要关闭过程设备。
最小的相位对地面冲击危险。
可以使用信号跟踪或脉冲系统定位接地故障。
高电阻接地适用于无单相负载的低压和中压系统，其中运行连续性是重中之重。它们用于发电站的辅助系统接地。
低电阻接地系统
顾名思义，中性线和接地之间连接低电阻，以将接地故障电流限制在几百到几千安培之间。低电阻接地系统提供了在电流互感器残余电路中连接接地继电器获得令人满意的选择性和灵敏度的可能性。
使用低电阻接地可以实现以下目标：
瞬态电压可以限制在可接受的水平。
可以限制故障电流的大小，以最大程度地降低损坏水平。
通过正确选择防护设备的特性和协调，可以进行快速和选择性的中继。通常，当接地故障电流范围在100A至1200A之间时，首选低电阻接地系统。通常，在计算接地电阻时考虑线至零线电压，Ig是所需的接地故障电流。电容充电电流和系统源阻抗的综合效应对接地电流的影响非常小，因此在电阻计算中被忽略了。
地凯科技低电阻接地保护方案
低电阻接地的主要优点之一是，它可以有意义，可以立即和选择性地清除接地故障。用于检测接地故障的方法之一是使用过流继电器（51G），如前所述，在发生接地故障时，中性线电位上升到正常线路至零线电压，电流流过零线电阻。该电流由通过CT的过流继电器检测。然后继电器发出警报并打开断路器。
另一种可能的方法是使用铁芯平衡电流互感器（CBCT）。CBCT环绕所有三条线路，当没有线对地故障时，净通量为零。如果发生线对地故障，净磁通量将不超过零，并且使用电流继电器检测感应电流，然后断开断路器。
低电阻接地系统的优点
易于故障检测，并立即选择性地清除接地电路。
有限的瞬态过电压。
限制严重电弧或闪光损坏的发生。
低电阻接地适用于15 kV及以下的中压系统，特别是在使用大型旋转机械的情况下。
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