间隙零序过压定值为什么是180V？.doc

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请问为什么间隙零序过压的定值为什么要整定为180V？

是为了躲过什么？

按中国电力出版社崔家佩等编的电力系统继电保护与安全自动装置整定计算一书所给，时间一般整定为0.5s，动作后跳各侧开关。

这么短的动作时间为什么是跳各侧开关而不是跳本侧开关？

还有就是间隙零序过压和零序过压有何不同？

为什么整定值会差那么远（例如在110kV系统中，零序过压可整定为1530V）？

系统运行中的过电压电力系统的过电压一般可分为下面三类,暂时过电压（工频过电压、谐振过电压）,操作过电压,雷电过电压。

对于中性点雷击过电压处理,人们比较容易形成统一意见。

一般按变压器的标准雷电波的耐受水平,考虑绝缘老化累计效应乘0.85的系数,得出的实际绝缘耐受水平大于避雷器的标称雷电冲击放电电压或残压,取合理的系数即可。

下面简单讨论主变中性点电压的另外两种情况。

暂时过电压主要是由单相接地故障、谐振等引起,在我国标准的中性点接地系统X0/PX13、R0/PX11中,一般的单相接地故障,在不失去有效接地的情况下,非故障相工频过电压不会超过线电压的80%。

但在110kV终端站,不接地变压器实际是一个局部的不接地系统,在这种情况下发生单相间歇性电弧接地故障,按110kV的最高电压126kV计算,主变中性点稳态过电压可到73kV,暂态电压可到132kV。

考虑带有均压电容的断路器开断连接带有电磁式电压互感器的空载母线时产生的铁磁谐振等;非故障相将产生2.0p.u.3.0p.u.甚至更高的过电压。

变压器中性点过电压情况更为严峻。

操作过电压主要表现在空载线路、变压器的开断和重合等。

110kV线路的重合闸,考虑到成功和非成功的重合前线路曾经发生单相接地;开断空载变压器考虑到由于断路器强制熄弧截流产生的过电压;隔离开关尤其是操作GIS变电站空载母线时发生的重击穿;上述情况非故障相过电压将接近和超过3.0p.u.。

特别是在双侧电源情况下断路器非全相重合中性点不接地变压器,严重时中性点稳态电压将达到126kV。

1994年海南大广坝电厂曾发生非全相合空载变压器造成主变中性点绝缘损坏事故。

上述的情况简单叙述了几种过电压的形式,真正对变压器绝缘和保护装置的作用,取决于过电压的波形、幅值和持续时间。

标准的雷电波形并不一定是由雷电引出,例如,当单相接地时,可在非接地相上产生接近于雷电过电压的短波前。

当变压器一侧有雷电波作用时,经过绕组的藕合,会有接近于操作过电压的长波前。

主要考核设备绝缘的电压波形有三种:

短波前的雷电波;长波前的操作波;低（工）频电压波;我们虽然强调设备绝缘对雷电、操作或工频电压的耐受能力应用相应的波形电压来检验,但一般对变压器等油纸绝缘设备,其耐受操作冲击电压的能力为雷电冲击的能力0.83,耐受短时工频电压有效值的能力为雷电冲击的能力1P2.3的关系是可用的。

对于220kV以下的电气设备,考核其绝缘水平主要由雷电冲击耐受电压和工频耐受电压来决定。

2关于避雷器的保护作用无论作为无间隙的氧化锌避雷器还是有间隙的普阀避雷器,选择使用的一个共同原则是,使避雷器额定电压不低于避雷器安装点的暂时过电压。

JBPT5894-91交流无间隙金属氧化物避雷器使用导则指出,中性点有效接地系统中分级绝缘的变压器,当其中性点未接地时,中性点避雷器的额定电压应不低于变压器的最高相电压（并具体提出中性点的标准冲击绝缘水平为185kV时,氧化锌避雷器的额定电压为60kV）。

按此计算,终端站110kV变压器中性点避雷器的额定电压为大或等于72.7kV。

避雷器的额定电压如果比上述值选择低了,阀式避雷器将在线路单相接地主变失去中性点的过电压出现后无法灭弧而爆炸。

对无间隙氧化锌避雷器,同样将使其在一次过电压下吸收能量过多而劣化损坏。

反之,额定电压过高,则相应的冲击放电电压和残压将增大,保护设备的限压效果变坏。

从上面的过电压情况和避雷器使用原则来看,明确安装在主变中性点的避雷器的主要目的,就是保护雷电过电压和操作过电压,对部分工频过电压有一定的限制作用。

氧化锌避雷器虽然比普阀避雷器有诸多优点,比较适合用于中性点非直接接地的110kV主变中性点,但也和普阀避雷器一样有着同样弱点,对于那些超过其额定电压（灭弧电压）的持续时间长（秒级以上）的暂时过电压（如工频过电压和谐振过电压）将无能为力。

而实际上可能出现幅值高于避雷器额定电压且持续时间长的暂时过电压的概率是比较大的。

3间隙零序过压的定值要整定为180V,主要应该是由主变中性点的绝缘水平和该系统中的电力设备的绝缘水平决定的。

当电压超过此值时对主变中性点绝缘构成严重威胁，应该尽快跳开主变，但是为了躲过雷电过电压和一些操作过电压的影响，所以取动作时间为0.5s，以防止误动作！

间隙零序过压主要指的是有可能中性点不接地运行的110kv级主变的，110kv侧中性点不接地运行时的过电压定值，其动作定值一般取180v。

零序过压主要指110kv及以下电压等级的变压器低压侧或中压侧（35，10，6kv）的零序过电压。

一般只用于报警。

4至于为什么整定值会差那么远，我认为主要有以下几点原因：

1、首先整定的依据不同：

间隙零序过压是按照主变中性点的绝缘水平和该系统中的电力设备的绝缘水平决定的。

零序过压主要用于小电流接地系统，而其单相接地时可继续运行，对中性点绝缘水平并无多大影响，主要用来报警还有发单相接地信号！

2、间隙零序过压主要用于110kv系统，其PT选择时开口绕组变比为相电压/100v。

零序过压主要用于小电流接地系统其PT选择时开口绕组变比为相电压/（100/3）v。

本身二者变比上就相差了3倍了。

当110kv侧中性点不接地运行发生单相接地时也会类似于小电流接地系统一样发生中性点偏移，出现过电压，但是由于其pt边比的原因所以明显较大！

谢谢版主，对间隙零序过压和零序过压的区别讲的蛮清晰的。

但是对于间隙零序电压180这一数值的来历，还是没能解释清楚，难道是经验值么？

从南瑞RCS978变压器保护说明书中找到关于零序过压动作值整定的几行字，但其实不是很理解。

敲出来，哪位高手帮忙解释一下吧。

零序过电压保护动作值按下式整定：

Uo.maxUop.oUsat式中：

Uop.o为零序过压保护动作值（二次值）；Uo.max为在部分中性点接地的电网中发生单相接地时或中性点不接地变压器两相运行时，保护安装处可能出现的最大零序电压（二次值）；Usat为用于中性点直接接地系统的电压互感器，在失去接地中性点时发生单相接地，开口三角绕组可能出现的最低电压。

考虑到中性点直接接地系统（Xo）/（X1）3，一般取：

Uop.o180V（注：

高压系统电压互感器开口绕组每相额定电压为100V）5因为对故障分析计算学得不好，所以请问：

一：

Uo.max为在部分中性点接地的电网中发生单相接地时或中性点不接地变压器两相运行时，保护安装处可能出现的最大零序电压（二次值），会是多少？

能有向量图最好了。

二：

Usat为用于中性点直接接地系统的电压互感器，在失去接地中性点时发生单相接地，开口三角绕组可能出现的最低电压，又是多少？

三：

中性点直接接地系统零序电压的取值与序阻抗有什么关系？

6间隙零序电压180这一数值的来历我也只是知道这是很多厂家的推荐值。

具体怎么来的我也不清楚。

零序过电压保护动作值按下式整定：

Uo.maxUop.oUsat看这个公式的意思就是：

Uop.oUsat表示，中性点直接接地系统的电压互感器，在失去接地中性点时发生单相接地能保证可靠动作！

Uo.maxUop.o表示，在部分中性点接地的电网中发生单相接地时或中性点不接地变压器两相运行时，使保护安装处的保护装置不会误动作。

换句话说就是当是其他的变压器所在的线路上的过电压问题应该仅在发生故障的变压器的保护装置发信号，从而使该动作的动作，不该动作的不动作。