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            技術文章

            接地故障保護:零序電流和剩余電流保護之區(qū)別

            閱讀:1055          發(fā)布時間:2023-5-10

            通常情況下,為了保證設備安全和線路的熱穩(wěn)定性,我們往往會設置接地故障保護。通常有兩種方式,即在三相四線制配電線路的現(xiàn)行施工中,加裝零序電流保護和剩余電流保護。既然都屬于接地故障保護的方式,那么,零序電流保護和剩余電流保護有哪些區(qū)別和聯(lián)系呢?這兩種方式分別在什么情況下會使用呢?



            一、零序電流保護和剩余電流保護的區(qū)別和聯(lián)系


            首先,這兩種保護方式的原理不一樣,所以是萬萬不能等同和替換的。零序電流保護的原理是在當三相負載平衡時,采集ABC三相電流的矢量和,零序互感器采集到的電流為0。在某一相存在對地短路故障的情況下,那么,ABC三相的矢量和不會再為0,這個時候,零序互感器感應出來的電流就是零序電流。它可以在感應出來的電流值已經(jīng)達到零序保護設定值的情況下,致使斷路器發(fā)生保護動作。


            其次,剩余電流保護原理就與零序電流保護大相庭徑,它是通過采集ABCN回路電流的矢量和,一般為0。要是ABC某一相發(fā)生對地短路故障,或者是N線與地誤接的時候,那么,剩余電流互感器感應出來的電流就不會為0。在感應電流達到并且超過剩余電流保護的設定值的情況下,斷路器可發(fā)出保護動作。

            二、零序電流保護和剩余電流保護的比較


            (一)零序電流:In = Iu + Iv + Iw

            1. 由上述公式可知零序電流是三相電流的相量和,因此,零序電流保護只可以用在三相回路中,而單相回路繞行。

            2. 當線路處于正常工作的時候,會產(chǎn)生三相不平衡電流和諧波電流,這些統(tǒng)統(tǒng)會反映在中性線上。只要一出現(xiàn)接地故障,電流會有十分明顯的上升。但是,與線路過電流作比較的話,還是小一些的。

            3. 為了防止正常工作的時候出現(xiàn)保護誤動作,我們需要把零序電流整定值 Ig 調整到比這些三相不平衡電流和諧波電流要大。因此,整定值通常設置在幾十到數(shù)百安倍之間。

            4. 整定值太大了的話也會存在弊端,這不僅不可以避免接地電弧火災,也不能保護人們被電擊。因此,在出現(xiàn)接地故障的時候,比過電流保護的靈敏度好點,其實只能用于保護配電線路因發(fā)熱而導致的絕緣損壞問題。

            5. 正是因為上述的這幾個問題,零序電流保護也常常只能被用在低壓側總進線開關處。

            (二)剩余電流:Ie = Iu + Iv + Iw + In

            1. 同樣的我們從上面公式可知,剩余電流把中性線電流也給相量和了,這樣一來,也同樣就將回路中三相不平衡電流和諧波電流都給和諧掉了,測得的電流值往往只有通過PE線的泄漏電流,并且這個電流值很小,通常只有幾毫安。

            2. 剩余電流保護整定值Ia只需躲開被保護回路的正常對地泄漏電流就可以了,因此值也很小,這樣一來就能很大程度上將保護的靈敏度提高。

            3. 當整定值為100mA、300mA的時候,能避免電氣火災,而整定值為30mA的情況下,還能避免人身電擊。


            4.RCD可用于三相、單相回路中,適用面更廣,保護能力更強,往往會被大范圍用于一、二、三級配電中,也是在配電末端用到最多的地方。

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