什么是電容電流呢?它對(duì)電力系統(tǒng)能產(chǎn)生怎樣的影響呢?
什么是電容電流呢?它對(duì)電力系統(tǒng)能產(chǎn)生怎樣的影響呢?
在中性點(diǎn)非直接接地的系統(tǒng)中,這里的中性點(diǎn)非直接接地一般包括中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地,中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地,我們?cè)趹敉獬R姷碾娋€桿上三根高壓電線,一般就是屬于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng),對(duì)于這種系統(tǒng)的高壓線來(lái)說(shuō)。高壓線內(nèi)除了有我們常見的輸送電能的電流和電壓之外,還有一個(gè)我們不是很常見的電氣量,這個(gè)電氣量就是電容電流。
在正常運(yùn)行情況下,三跟高壓電線,每一根對(duì)大地都有一個(gè)相同的電容值,就好比高壓電線與大地之間連接了一個(gè)電容器,在每根導(dǎo)線對(duì)大地之間的相電壓作用下,每一相導(dǎo)線都有一個(gè)超前與相電壓90度的電容電流流入大地。在正常的線路運(yùn)行狀態(tài)下,三相高壓導(dǎo)線對(duì)地的電容電流相量和是等于零的,所以說(shuō)它對(duì)于線路的正常運(yùn)行產(chǎn)生不了任何影響。但是如果我們的高壓電線發(fā)生了單相接地。那么原來(lái)的正常運(yùn)行狀態(tài)就會(huì)被破壞,比如說(shuō)此時(shí)的A相導(dǎo)線發(fā)生了單相接地短路。在A相接地以后,我們忽略負(fù)荷電流和電容電流在線路阻抗上產(chǎn)生的電壓降,首先我們來(lái)分析一下在故障點(diǎn)出個(gè)相對(duì)地的電壓情況。因?yàn)楣收习l(fā)生在A相。所以a相對(duì)地的電壓會(huì)瞬間降為0V,其他兩個(gè)非故障的B項(xiàng)、C項(xiàng)的對(duì)地電壓則會(huì)瞬間升高√3倍,那么故障點(diǎn)的零序電壓則是三相對(duì)地電壓向量和的平均值。大小就等于A相的相電壓,方向與a相相電壓相反。以上是電壓的變化情況,我們?cè)俜治鲆幌码娙蓦娏鞯淖兓闆r,A相發(fā)生單相接地后。此時(shí)這相導(dǎo)線對(duì)地的電容被短接,電容電流自然也就會(huì)變成零,其他兩個(gè)非故障相的電容電流相應(yīng)升增大√3倍。那么此時(shí)從故障處為相接地點(diǎn)流過(guò)的電流是全系統(tǒng)非故障相電容電流之相量和從未相接的時(shí)的相量圖,我們也能夠看出來(lái)此時(shí)故障點(diǎn)的電容電流。就等于BC2相電流的向量和。根據(jù)平行四邊形法則,我們能夠計(jì)算出來(lái)此故障點(diǎn)的電容電流就等于正常運(yùn)行時(shí)單相電容電流的三倍。
所以說(shuō),對(duì)于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地時(shí),在接地點(diǎn)要求過(guò)全系統(tǒng)的對(duì)地電容電流,如果這個(gè)電容電流不算很大,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)安全運(yùn)行的影響并不明顯。如果對(duì)于10kV電網(wǎng),這個(gè)電容電流超過(guò)了20A,這個(gè)電能電流就會(huì)在接地點(diǎn)燃起電弧,引起弧光過(guò)電壓,從而使非故障向的對(duì)地電壓進(jìn)一步升高,往往會(huì)造成電器設(shè)備的絕緣損壞,進(jìn)而形成兩點(diǎn)或者多點(diǎn)接地短路,造成線路跳閘,釀成停電事故。值得注意的是,當(dāng)環(huán)境中如果有可燃?xì)怏w接地點(diǎn)的電弧。就有可能引起爆炸。而為了解決電容電流過(guò)大的問(wèn)題,我們通常會(huì)在中性點(diǎn)接入一個(gè)電感線圈,這樣當(dāng)單相接地時(shí),在接地點(diǎn)就有一個(gè)電感份量的電流通過(guò)磁電感電流與原系統(tǒng)的電容電流相抵消??梢杂行p少此電容電流對(duì)系統(tǒng)安全運(yùn)行的影響,這個(gè)線圈就是消弧線圈,這種系統(tǒng)就是中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)。