煤矿6kV电网单相接地电容电流及治理.ppt
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1、,煤矿6kV电网 单相接地电容电流及治理,煤矿6kV电网单相接地电容电流及治理 、概念与名词 二、煤矿 6kV电网发生单相接地故障的危害 三、限制在20A以内的理由 四、煤矿6kV电网单相接地电容电流的确认 五、限制单相接地电容电流的技术措施 六、消弧线圈自动补偿装置 七、配套高压选择性单相接地保护装置原理特点 八、接入消弧线圈后的现实问题及对策,一、相关概念与名词 1、电网漏电与单相接地 (1)电网漏电 对地阻抗降到设定的保护动作值及以下 即为电网漏电。 (2)单相直接接地 电网的某一相与大地或接地网直接接触 的漏电故障。 2、电网中性点的接地方式,图11 各种中性点接地方式 直接接地;不直
2、接接地:不接地和经阻抗接地。 经阻抗接地:经高电阻、经消弧线圈并联电阻接地,3、电网对地电流 (1)对地泄漏电流 电网经线路对地绝缘阻抗分散入地的电 流,包括电阻、电感和电容电流。 (2)对地电容电流 以电缆为主的煤矿6kV高压电网,泄漏电 流的主要成份是对地电容电流。 (3)单相接地(电容)电流 煤矿6kV高压电网发生单相接地故障时, 经故障点流入大地的电流。,二、煤矿6kV电网 发生单相接地故障的危害 1、造成人身触电 2、引起瓦斯、煤尘爆炸与电火灾 3、使电雷管无准备引爆 4、引起短路事故 5、接地间歇电弧引起过电压,造成二次故障 6、严重影响生产,三、限制在20A以内的理由 1、防止人
3、身触电死亡事故 2、防止发生次生的多点击穿故障 四、煤矿6kV电网 单相接地电容电流的确定 1、计算法 (11) IL.d=1.14.2UL103 A (12),Ic.d= KUL (13) K=(95+hiS)/(2200+6S) U电缆线路的额定电压(kV); L电缆的长度(km); S电缆芯线横截面(mm2); hi截面系数,如h35 = 5.3,h120 = 3.3等,2、测量法(DRY2型电容电流测量仪) 1)测量原理 图12 注入信号法单相等效电路图,(14) (15) 电网单相接地电容电流IC.d (16) (17),2)特 点 (1)安全可靠。 (2)快速方便,不必停电,不影响
4、生产。 (3)测量范围宽,精确度高。 3)接线注意事项 (1)断开母线PT开口三角与其它设备的电 联系。 (2)将PT一次侧中性点用导线直接接地。 (3)对于PT一次中点串联单相PT接地的系 统,应将单相PT一次绕组短接。,3、单根电缆单相接地电容电流的测量 一条6kV交联聚乙烯铜芯电缆长1.8km, 主芯截面为240mm2,一相对地施加交流电 压300V,测得电流为67.54mA,则有 电缆一相对地容抗XC 电缆一相对地电容C,电缆三相对地总电容C 单相接地电容电流IC.d 每公里的单相接地电容电流IC.i,4、6kV电网单相接地电容电流确定步骤 (1)分析供电系统,绘制各种运行方式下的 6
5、kV供电分系统简图。 (2)在图中标明所有6kV架空线、电缆的型 号、规格、截面及长度。 (3)在图中标明所有6kV动力变压器、电动 机的型号、规格及容量。 (4)用公式(11)、(12)、(13) 计算各运行方式下地面各段6kV母线的单 相接地电容电流。,(5)用电容电流测量仪在矿井最大负荷时 测定分列运行下两段6kV母线供电分系统的单 相接地电容电流。 (6)用测量仪在一台主变停运、6kV单母 线不分段运行、一台主变滿负荷运行时的6kV 电网的单相接地电容电流。 (7)比较计算、测量得到的数据,取最大 值与限定值20A进行比较,确认是否超限,作 为选用自动补偿消弧线圈规格的依据。,五、限制
6、单相接地电容电流的技术措施 1、设计措施 (1)简化供电系统,减少供电距离。 (2)地面6kV系统,使用架空线供电。 (3)减少电缆的总长度,杜绝回头供电。 (4)降低过大的电缆截面。 (5)避免同一段6kV母线为两个及以上的矿 井供电。,2、运行措施 (1)两段6kV母线应采用分列运行方式,负荷尽量均衡。 (2)避免6kV干线电缆长时空载运行。 (3)两段6kV母线因故不分段运运行时,应对消弧线圈补偿装置和单相接地选线保护作相应的调整。,3、补偿措施消弧线圈自动补偿装置 在电网三相中性点与大地间串接一电感线 圈,它在电气上并联于电网三相对地电容。当 发生单相接地故障时,中性点对地产生零序电
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