智能框架断路器接地保护功能动作分析与措施探讨
2018-08-20七十三
摘 要:进入21世纪以来,在社会经济稳步发展的背景下,我国供电事业发展迅速。值得注意的是,基于低压供电系统当中,需对接地保护加以重视。合理处理接地保护,能够确保低压供电系统的安全性,同时确保供电系统可靠、稳定运行。本课题以低压供配电系统的保护排至作为基础,进一步重点分析智能框架断路器接地保护功能动作及改进措施,希望为低压供配电系统安全、稳定运行提供具有价值的参考建议。
关键词:智能框架;断路器;接地保护功能动作
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.113
基于低压供电系统当中,有时会受到一些因素的影响,比如电气装置绝缘老化、磨损以及过电压击穿等,当出现这些原因的情况下,会导致原本不带电的部分,比如金属底座及金属框架带电,或者导致原本带低电压的部分带高压电,进一步在不正常带电的影响下,引发电气设备损坏或人员伤亡事故[1]。因此,有必要加强对智能框架断路器接地保护功能动作的分析研究,针对相关问题提出有建设性的改进措施,从而确保低压供电系统的安全、稳定运行。
1 智能框架断路器接地保护功能动作分析
(1)保护接地方式分析。在低压电力网当中,为了起到安全保护的作用,会采取保护接地的方式。通常情况下,分为接地保护和接零保护。因为在电力系统当中,选择了保护接地的方式,这样便能够对一些设备起到接地保护的作用,比如:用电设备、金属结构以及电子设备等,进一步使设备出现漏电等危险事件得到有效防范控制。值得注意的是,基于保护接地当中的接地保护和接零保护存在一定程度的差异。首先,在保护原理上存在差异。对于接地保护来说,即对漏电设备对地的泄露电流进行限制,使其不会超过某一个安全范围,如果超出某一整定值保护器,便能够以自动的方式使电源切断;而对于接零保护来说,便是利用接零线路,让设备基于绝缘损坏之后,碰壳形成单相金属性短路,进一步对短路电流加以应用,让线路当中的保护装置能够发生及时的动作。其次,在适用范围上存在差异。一般情况下,会结合负荷的特性,比如负荷分布、密度以及性质等,进一步选取合理的系统,一般会选择TT系统,或者选取TN系统。此外,在线路结构上也存在差异。对于接地保护系统来说,只存在相线与地线,对于其中的三相动力负荷来说,可无需中性线,只需保证设备接地的优良特性便可以;基于系统当中的中性线来说,将基于电源中性点接地除外,需避免存在其他接地连接方式。而对于接零保护系统来说,明确不管在何种条件,均需具备保护中性线[2]。在有必要的条件下,对保护中心线,和接零保护线来说,在架设过程中需要区分开来;此外,基于系统当中的保护中性线来说,需要存在若干个重复接地位置。
(2)中性点接地分析。在供电系统的中性点不接地情况下,倘若有单相对地的情况发生,非故障相对地电压有可能上升成1.732倍相电压。因为在受到电容倍压效益的影响之下,接地单会有间歇性电弧产生,进一步导致电网出现很高的过电压,然后当非故障相绝缘薄弱点击穿的情况下,引发两相短路问题。特别是对于电缆线路来说,在受到电弧发热诱因的影响之下,未能及时散发,进一步引发爆炸的危险事故。针对部分中性点不接地系统来说,基于单相漏电事故发生的情况下,由于无泄露回路,或者由于回路电阻偏高,但设备依旧处在正常的运行状态,但是由于接地电流偏低,这样所存在的问题便很难及时发现,但是如果出现漏电电流和接地优良的金属发生接触,便会有火花放电等现象的出现,进一步导致系统引发危险事件[3]。由此可见,针对小电流接地系统来说,在引发单相漏电的情况下,需避免过长时间的运行,需对漏电位置进行检查,进一步实施有针对性的保护措施。
2 相关改进措施探究
在上述分析过程中,认识到了智能框架断路器接地保护功能动作引发的一些问题,因此有必要采取及时有效的改进措施,从而确保接地保护的可靠性及安全性。总结起来,具体改进措施如下:
(1)中性点接地改进措施。基于中性点接地的供电系统,如果有单相接地故障出现,那么在接地点和供电设备接地点两者中,便存在回路,接地电流高,便称之为大电流接地系统;当2个接地点阻值偏小的情况下,接地电流便偏大。因此,基于中性点接地系统当中,需对中性点直接接地运行模式加以规范,需实现:1)针对用电设备,基于正常条件下不会带电的金属部分,需实施保护接零接地措施,或者采取保护接地措施。2)基于低压配电系统(三相四线制)当中,不可混合应用保护接零与保护接地,也就是部分选择保护接零,另一部分则选择保护接地方式;为了确保设备的安全可靠,可同时选择保护接零与保护接地措施。3)需确保中性线实现重复接地方式。
(2)智能框架断路器应用分析。基于低压供电系统当中,如果采取智能框架短路器,则其能够发挥接地保护的作用;但是,倘若临时外接部分检修电源出现单相接地的问题,那么会进一步致使低压供电系统断路器出现问题,比如在接地保护动作的情况下,引发跳闸的问题。考虑到能够防范这种现象的出现,就需要对智能框架断路器内部接线采取改进措施,从而使上述提到的断路器的接地保护功能受到屏蔽。在改进过程中,一方面需确保智能框架断路器处在分压状态当中;另一方面,针对下级非重要馈电回路,可以进行电流继电器RCD的加装设置,以此使漏电故障及单相接地故障能够有效排除,进一步保证供电的可靠性及安全性。
3 结语
通过本课题的探究,认识到接地保护是一个值得深入研究的问题,为了确保低压供配电系统安全、可靠及稳定运行,便需对其保护功能动作加强分析,并采取有针对性的改进措施。比如针对智能框架断路器接地保护功能动作存在的问题,采取有效改进措施,便能确保系统运行的可靠性及安全性。
参考文献:
[1]毛伟强,杨志,智慧,尤艳忠,徐大鹏.MT08H1型智能框架断路器频繁误动原因分析及处理[J].内蒙古电力技术,2017,35(05):49-52.
[2]史利强,徐瑶,陈昌红,王超.10kV典型客户变电站智能仿真实训系统的实现[J].电器工业,2016(12):72-73+76.
[3]王志成.低压开关智能保护器在框架式断路器中的应用[J].机电信息,2015(30):49-50.
作者简介:七十三(1978-),男,蒙族,内蒙古呼和浩特人,工程师,研究方向:電力。