零序電流保護-零序電流保護原理

認(rèn)知零序電流保護定義、絕緣監(jiān)察裝置原理及其接線圖、保護優(yōu)缺點及排除故障方法教學(xué)目標(biāo)要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)，了解并掌握認(rèn)知零序電流保護定義、絕緣監(jiān)察裝置原理及其接線圖、保護優(yōu)缺點及排除故障方法等知識。教學(xué)重點認(rèn)知零序電流保護定義1認(rèn)知零序電流保護優(yōu)缺點2認(rèn)知零序電流保護保護排除故障方法3目錄010203零序電壓保護定義絕緣監(jiān)察裝置原理接線圖絕緣監(jiān)察裝置原理0405優(yōu)缺點排除故障方法01零序電壓保護定義在中性點非直接接地電網(wǎng)中，只要本級電壓網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生單相接地故障，則在同一電壓等級的變電站的母線上，都將出現(xiàn)數(shù)值較高的零序電壓。利用這一特點，在發(fā)電廠和變電站的母線TV開口三角形側(cè)連接一套反應(yīng)過電壓保護就構(gòu)成了零序電壓保護，用于監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的單相接地，稱為絕緣監(jiān)察裝置。它利用接地后出現(xiàn)的零序電壓，帶延時動作于信號。02絕緣監(jiān)察裝置的原理接線圖如圖為絕緣監(jiān)察裝置的接線原理圖03絕緣監(jiān)察裝置的原理正常運行時，系統(tǒng)三相電壓對稱且沒有零序電壓，所以三只電壓表讀數(shù)相等，過電壓繼電器KV不會動作當(dāng)系統(tǒng)任一出線發(fā)生接地故障時，接地相對地電壓為零，而其他兩相對地電壓升高三倍，同時在開口三角形處出現(xiàn)零序電壓，過電壓繼電器KV動作，延時發(fā)出接地信號。發(fā)生金屬接地故障時，開口三角形的零序電壓約為100V，而發(fā)生非金屬接地故障時，開口三角形處的零序電壓小于100V。04為了保證過電壓繼電器的靈敏度，啟動電壓一般整定為40V。該保護對接地故障有極高的靈敏度優(yōu)缺點優(yōu)點缺點由于零序電壓的測量是由母線處的TV完成，該分量出現(xiàn)只能代表連接在母線上的設(shè)備出現(xiàn)了接地故障，但具體是哪一條線路接地則不能肯定，所以該保護沒有選擇性05要想知道是哪一條線路發(fā)生故障必須采取逐一停電的方法，即需要由運行人員依次短時斷開每條線路，并繼之將斷開線路投入若斷開某條線路時零序電壓的信號消失，三只電壓表指示相同，則表明故障是在該線路上。排除故障方法認(rèn)知零序電流保護定義、作用、必要性及電網(wǎng)接地保護概述教學(xué)目標(biāo)要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)，了解并掌握零序電流保護定義、作用、必要性及電網(wǎng)接地保護概述等知識。教學(xué)重點認(rèn)知零序電流保護定義及作用1認(rèn)知電網(wǎng)接地保護概述2目錄010203定義及作用電網(wǎng)接地保護概述必要性01定義及作用反映零序電流增大而動作的保護稱為零序電流保護零序電流保護主要用作單側(cè)電源輻射網(wǎng)絡(luò)的接地保護，只反映接地故障02電網(wǎng)接地保護概述為保證電力系統(tǒng)的安全運行，電力系統(tǒng)的中性點（即變壓器的中性點）往往需要通過不同方式與大地相連，即所謂中性點接地當(dāng)電力系統(tǒng)中的電壓不同時，對電網(wǎng)的要求也就不同，因此，中性點的接地方式也不同。目前我國110kV及以上電壓等級的電網(wǎng)，采用中性點直接接地方式；3~35kV電壓等級的電網(wǎng)，采用中性點不接地或中性點經(jīng)消弧線圈接地方式。03電網(wǎng)接地保護概述采用中性點直接接地方式的電網(wǎng)發(fā)生單相接地時，電網(wǎng)將通過短路點和中性接地點構(gòu)成短路回路，因而故障電流很大，故通常稱這種方式的電網(wǎng)為大接地電流電網(wǎng)（或大接地電流系統(tǒng)）采用中性點經(jīng)消弧線圈接地和中性點不接地方式的電網(wǎng)發(fā)生單相接地時，由于其短路回路的電抗值較大，或根本不能構(gòu)成短路回路，因而故障電流很小，故通常稱這兩種接地方式的電網(wǎng)為小接地電流電網(wǎng)（或小接地電流系統(tǒng)）04電網(wǎng)接地保護概述小接地電流電網(wǎng)發(fā)生單相接地時，不但故障電流很小，而且電網(wǎng)上的線電壓仍然保持對稱關(guān)系，因此不影響對負荷的正常供電，電網(wǎng)可以短時繼續(xù)運行1~2小時但其它兩相的對地電壓要升高倍，這對設(shè)備的絕緣不利，同時為了防止故障擴大成兩點接地短路，應(yīng)及時發(fā)出接地故障信號，以便值班人員采取措施予以消除。05必要性實踐證明，大接地電流電網(wǎng)中，大部分故障是接地短路故障，包括單相接地和兩相接地，尤其以單相接地故障最多，約占短路故障的60~70%。這些短路故障雖然也可以采用前面所講的電網(wǎng)相間短路的保護方式，但由于采用這些保護方式時，保護裝置的動作電流較大，因而保護裝置的靈敏度較低，常常不能滿足靈敏系數(shù)的要求。而且這些保護裝置用作保護接地故障時，還需要采用復(fù)雜的三相完全星形接線等。因此，目前在大接地電流電網(wǎng)中，廣泛采用零序電流保護。認(rèn)知零序電流定義、性質(zhì)、階段式零序電流保護的基本邏輯圖及其優(yōu)越性教學(xué)目標(biāo)要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)，了解并掌握零序電流定義、性質(zhì)、階段式零序電流保護的基本邏輯圖及其優(yōu)越性等知識。教學(xué)重點認(rèn)知零序電流定義及性質(zhì)1認(rèn)知零序電流保護的優(yōu)越性2目錄010203零序電流定義零序電流性質(zhì)階段式零序電流保護的基本邏輯圖04零序電流保護優(yōu)越性01零序電流定義線路正常運行時系統(tǒng)對稱，線路首端測得的零序電流約為零當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，會產(chǎn)生很大短路電流，此時的三相電流時不對稱、不平衡的，一組三相不對稱電流，可以分解成三組對稱電流，即正序電流、負序電流和零序電流，如圖所示：正序、負序、零序電流相量圖02零序電流性質(zhì)正序、負序分量可以相互平衡，合成后為零，不會流向中性點；而零序電流是三個大小相等、方向相同的電流，如圖（c）所示，是不能相互平衡抵消的。正序、負序、零序電