在變電所中,高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)是“共地”的,即它們的接地都共用一個接地極。因此,若高壓側(cè)發(fā)生接地故障,則產(chǎn)生的故障電流流經(jīng)共用接地極時就可能在低壓側(cè)產(chǎn)生暫時過電壓,暫時過電壓幅值和持續(xù)時間與高壓系統(tǒng)接地形式及接地保護(hù)的斷開時間有關(guān)。
1.1.1 高壓側(cè)小電流接地系統(tǒng)包括:不接地、經(jīng)消弧線圈接地和高電阻接地系統(tǒng)。由于此類系統(tǒng)的接地電流小,當(dāng)故障電流通過接地電阻時產(chǎn)生的電壓較低,低壓系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓為380V,而高壓系統(tǒng)接地故障傳導(dǎo)至低壓系統(tǒng)的暫時過電壓通常不會超過120V,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于低壓系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓,所以這種情況下暫時過電壓幾乎不會對SPD的安全造成任何影響。 FLSCB-25,4P后備保護(hù)器
1.1.2 高壓側(cè)大電流接地系統(tǒng)。高壓側(cè)大電流接地系統(tǒng)為低電阻接地系統(tǒng)。由于系統(tǒng)接地電阻小,當(dāng)發(fā)生接地故障后構(gòu)成了完整的回路,接地電流很大。接地電流流過接地電阻時產(chǎn)生了很高的對地電壓。高壓系統(tǒng)接地故障傳導(dǎo)至低壓系統(tǒng)的暫時過電壓高值為1200V。SPD承受的暫時過電壓根據(jù)低壓系統(tǒng)接地形式(低壓側(cè)為TN系統(tǒng);
低壓側(cè)為TT和IT系統(tǒng))而不同。中性線與保護(hù)接地線之間的暫態(tài)過電壓為高壓接地故障傳導(dǎo)的暫時過電壓1200V;相線與保護(hù)接地線之間的暫時過電壓為相電壓與高壓接地故障傳導(dǎo)的暫時過電壓矢量和。
產(chǎn)品概述
(1) 依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(GB18802.1和GB50057)相關(guān)規(guī)定,SPD回路前端必須串聯(lián)過電流保護(hù)電器(如,熔斷器和斷路器)。而當(dāng)SPD失效或短路時,熔斷器和斷路器由于不能與SPD協(xié)調(diào)配合,導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)和設(shè)備遭雷擊損壞的事故。目前與SPD大量配套使用的熔斷器和斷路器有一下三點不協(xié)調(diào):
1、雷電沖擊時誤分?jǐn)?、易損壞——防雷保護(hù)失效;
2、SPD短路時發(fā)生工頻續(xù)流不分?jǐn)唷蹟嗥骱蛿嗦菲鞯念~定分?jǐn)嚯娏鳎赟PD發(fā)生失效或短路時,如果不能提供熔斷器和斷路器的額定分?jǐn)嚯娏鞯?至10倍的瞬迏電流(如,C32斷路器需提供320A的瞬迏電流), SPD可能發(fā)生起火事故;3、雷電沖擊電流殘壓高——設(shè)備防雷保護(hù)可靠性降低。
(2) 針對以上產(chǎn)品不協(xié)調(diào)情況,我司經(jīng)過長期研發(fā)及大量試驗驗證開發(fā)出本系列SPD后備保護(hù)器產(chǎn)品,本
FLSCB-25,4P后備保護(hù)器
產(chǎn)品具有以下特點:
1、大雷電沖擊電流(25kA 10/350μs,100kA 8/20μs)不分?jǐn)唷_保SPD防雷保護(hù)有效;
2、SPD故障工頻續(xù)流分?jǐn)嘀档陀?A±1A——確保電網(wǎng)及用電安全;
3、雷電沖擊殘壓低——增加設(shè)備防雷保護(hù)可靠性。
本產(chǎn)品與SPD配合使用的直接效果是,大雷電沖擊下,SPD后備保護(hù)器不分?jǐn)?;SPD發(fā)生故障后,小工頻電
低壓系統(tǒng)發(fā)生故障產(chǎn)生的暫時過電壓
1.2.1 當(dāng)?shù)蛪合到y(tǒng)發(fā)生相中線短路故障時,故障電流在故障點流經(jīng)一段中性線返回電源,在流經(jīng)的中性線上會產(chǎn)生電壓降ΔUN。ΔUN與系統(tǒng)電壓U0的矢量和成為了非故障相線與中性線間的暫時過電UTOV。
1.2.2 根據(jù)負(fù)荷的接地形式,接地系統(tǒng)可以分為TN和TT系統(tǒng)。其中TN系統(tǒng)又分為TN-C接地系統(tǒng)和TN-C-S系統(tǒng)。在TN系統(tǒng)中,電氣裝置的接地時連接到PE線或者是PEN線上。TT接地系統(tǒng)中,電氣裝置的接地是連接到一個獨立的接地極上,獨立接地極與電源接地極沒有電氣上的聯(lián)系。在TN系統(tǒng)中發(fā)生相線導(dǎo)體意外接地時,由于電氣裝置與電源使用同一接地極接地,其他相線的對地電壓不會發(fā)生改變。當(dāng)在TT系統(tǒng)中,由于電氣裝置的接地極和系統(tǒng)的接地極沒有電氣聯(lián)系,當(dāng)相線的意外接地時,其他相會在相線與保護(hù)接地線之間形成幅值高達(dá)■U0的暫時過電壓。當(dāng)系統(tǒng)相線意外接地時,保護(hù)開關(guān)會根據(jù)整定的電流來對故障進(jìn)行切除。
1.2.3 中性線斷線故障引起的過電壓。在TN-C系統(tǒng)或者TN-C-S系統(tǒng)中,用電設(shè)備通常按照三相平衡的原則平均分配在三相中,中性線中通常是沒有電流的。當(dāng)負(fù)荷嚴(yán)重不平衡時,中性線中的不平衡電流會非常大,在一些情況下中性線可能因為過熱而燒斷。 中性線斷線后,由于負(fù)荷的不平衡會導(dǎo)致線間電壓分配的不平衡,負(fù)荷側(cè)的電壓中性點會偏移,而偏移產(chǎn)生暫時過電壓嚴(yán)重時會偏移到線電壓構(gòu)成的正三角形一條邊上,使其中一相線與中性線間電壓為■U0。