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煤矿系统中接地电阻柜的电阻值如何选择

近年来为了实现煤炭行业的节能减排,国家在大中型选煤厂推广使用660V配电系统,将380V提高到660V,对于低压配电系统的电气设备、缆线的绝缘并无明显影响,设备材料成本并无明显增加,电压提高后,供电线路的电流减小,电缆的截面积减少,电缆的投资成本降低;同时电流减小也可以有效的减少电缆线路上的损耗,降低线路压降,延长供电距离,变电所的供电范围加大,这样变电所的设置数量可以减少,配电系统的结构可以简化,达到节能降耗的目的。


配电系统的电压提高后,单项接地电流会相应的增大,为了减小单相接地故障带来的危害,660V配电系统采用的并不是380V配电系统所常用的TN系统,即中性点直接接地系统,而是采用的IT系统,即中性点经电阻(消弧线圈)接地系统,其变压器的中性点需经电阻串联后再与接地装置连接。由于变压器的中性点串联了电阻或电抗,增加了单项接地回路的阻抗,因此可以有效的限制单项接地电流的大小。与消弧线圈相比,使用电阻接地具有经济、易调节、适应性强等特性,在实际的工程项目中被普遍采用,但如何合理的选择接地电阻柜的阻值依然值得我们进一步探讨。

煤矿系统中接地电阻柜的电阻值如何选择

据《煤矿电工手册-矿井供配电》和《工矿企业660V供电》中的说明,中性点经电阻接地而没有与煤矿井下一样采用不接地系统的目的:一是抑制单相电弧接地时的过电压值提高运行;二是适当选择中性点接地电阻,可以增加故障点的零序电流,实现有选择性地选择故障支路,在低压系统可以比较简单地实现有选择的漏电保护。由此我们可以明确,中性点的接地电阻的作用是既要限制单相接地的电流不会过大造成危害,也要保证故障电流具备可选择性。所以在实际选择变压器的中性点接地电阻值时不但要考虑限制单相电弧接地时的过电压值大小,还要考虑增加故障支路的零序电流,从而躲开系统的容性漏电电流,为漏电保护动作信号提供可靠的空间。由此我们可以知道,接地电阻阻值的选择与正常漏电流大小关系密切。


配电系统的中性点的接地电阻是限制系统的单相接地电流并且保证故障电流的可选择性,而的不是作为接地接保护使用的,对接地故障保护主要靠良好的局部接地和较小的局部接地电阻(电阻值的选择满足RAId≤50V)来实现。


由于配电系统目前无准确的计算公式,建议在前期设计阶段在可能的情况下先对系统的泄漏电流进行测量,然后再计算接地电阻柜的阻值,如果无法测量系统的接地电流,可按1~10A估算。接地电阻柜选为阻值多档可调型,以便满足现场的实际情况。


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