10kV-jakojohtojen yksivaiheinen maajäristys ja sen korjaaminen
Kenttä: Valmistus
China
Yksivaiheisten maasulkuja koskevat ominaisuudet ja havaintolaitteet
1. Yksivaiheisten maasulkuja koskevat ominaisuudet
- Keskivaroitusmerkit:
Varoituskello soi ja merkkivalo ”Maasulku [X] kV:n väyläosassa [Y]” syttyy. Petersen-kellassa (kaaritukikela) neutraalipisteen maadoitettavissa olevissa järjestelmissä myös ”Petersen-kela käytössä” -merkkivalo syttyy. - Eristysvalvontajännitemittarin näyttämät:
- Virheellisen vaiheen jännite laskee (epätäydellisessä maasulussa) tai putoaa nollaan (kiinteässä maasulussa).
- Muiden kahden vaiheen jännitteet kasvavat – ylittävät normaalit vaihejännitteet epätäydellisessä maasulussa tai nousevat viivajännitteeseen kiinteässä maasulussa.
- Stabiilissa maasulussa jännitemittarin neula pysyy paikoillaan; jos neula heilahtelee jatkuvasti, kyseessä on välkyvä maasulku (kaarimaasulku).
- Petersen-kellassa maadoitettavissa olevissa järjestelmissä:
Jos neutraalisiirtymäjännitemittari on asennettu, se näyttää tietyn arvon epätäydellisessä maasulussa tai saavuttaa vaihejännitteen kiinteässä maasulussa. Myös Petersen-kelan maavarokeinon valo syttyy. - Kaarimaasulun ilmiöt:
Kaarimaasulku aiheuttaa ylijännitteitä, mikä johtaa virheellisten vaiheiden jännitteiden huomattavaan nousuun. Tämä voi räjäyttää jännitemuuntajien (VT) korkeajännite-sulakkeet tai jopa vahingoittaa itse jännitemuuntajia.
2. Todellisten maasulkuja ja väärien hälytyksiä koskeva erottelu
- Jännitemuuntajan korkeajännitesulakkeen räjähtäminen:
Yhden vaiheen jännitemuuntajan sulakkeen räjähtäminen voi aiheuttaa maasulkuhälytyksen. Kuitenkin:- Todellisessa maasulussa virheellisen vaiheen jännite laskee ja kahden muun vaiheen jännitteet nousevat, mutta viivajännite pysyy muuttumattomana.
- Räjähtäneen sulakkeen tapauksessa yhden vaiheen jännite laskee, mutta kaksi muuta vaihetta eivät nouse, ja viivajännite laskee.
- Muuntajan kytkeminen tyhjäksi kuormitettuun väylään:
Kytkentäprosessin aikana, jos kytkin sulkeutuu epäsynkronisesti, epätasapainoinen kapasitiivinen kytkentä maahan aiheuttaa neutraalisiirtymän ja epäsymmetriset kolmivaiheiset jännitteet, mikä herättää väärennetyn maasulkumerkin.
→ Tämä tapahtuu vain kytkentätoimenpiteiden aikana. Jos väylä ja siihen liitetyt laitteet eivät näytä poikkeavia tilanteita, merkki on väärennetty. Syöttölinjan tai aseman apumuuntajan kytkeminen usein poistaa merkin. - Järjestelmän epäsymmetria tai virheellinen Petersen-kelan säätö:
Toimintatilan muutosten (esim. konfiguraatiokytkentöjen) aikana epäsymmetria tai virheellinen Petersen-kelan kompensointi voivat aiheuttaa väärennetyn maasulkumerkin.
→ Koordinointi dispašerin kanssa vaaditaan: palauta alkuperäinen konfiguraatio, katkaise Petersen-kela pois päältä, säädä sen tappimuuttajaa ja kytkä se uudelleen päälle sekä vaihda toimintatilaa uudelleen.
→ Ferroresonanssi tyhjästä kuormitettua väylää kytkettäessä voi myös tuottaa väärennettyjä merkkejä. Syöttölinjan välittömästi kytkeminen häiritsee resonanssiehtoja ja poistaa hälytyksen.
3. Havaintolaitteet
Eristysvalvontajärjestelmä koostuu tyypillisesti kolmivaiheisesta viisijalkaisesta jännitemuuntajasta, jänniterelaysta, signaalirelaysta ja valvontalaitteista.
- Rakenne: Viisi magneettista jalkaa; yksi ensiökäämi ja kaksi toisiokäämiä, kaikki kierretty kolmen keskimmäisen jalan ympärille.
- Kytkentäkonfiguraatio: Ynynd (tähtikytkentä ensiöön, tähtikytkentä toisiolle puolelle neutraalipisteen kanssa ja avoin delta-kolmas käämi).
Tämän kytkennän edut:
- Ensimmäinen toisiokäämi mittaa sekä viiva- että vaihejännitteitä.
- Toinen toisiokäämi on kytketty avoin delta -kytkentään nollajärjestysjännitteen havaitsemiseksi.
Toimintaperiaate:
- Normaalitilanteessa kolmivaiheiset jännitteet ovat tasapainossa; teoreettisesti avointa deltaa ympäröivä jännite on nolla.
- Yksivaiheisen kiinteän maasulun aikana (esim. vaihe A) nollajärjestysjännite ilmestyy järjestelmään ja indusoi jännitteen avoimen deltan yli.
- Jopa epäkiinteässä (korkearesistanssisessa) maasulussa jännite indusoituu avoimien päätten yli.
- Kun tämä jännite saavuttaa jänniterelayn aktivoitumisrajan, sekä jänniterelay että signaalirelay toimivat, mikä aiheuttaa äänellisen ja visuaalisen hälytyksen.
Operaattorit käyttävät näitä merkkejä ja jännitemittarin lukemia maasulun esiintymisen ja vaiheen tunnistamiseen ja ilmoittavat asiasta dispašerille.
⚠️ Huomio: Eristysvalvontalaite on jaettu koko väyläosan kesken.
⚠️ Huomio: Eristysvalvontalaite on jaettu koko väyläosan kesken.
Yksivaiheisten maasulkuja aiheuttavat syyt
- Katkenut johto, joka on pudonnut maahan tai lepää poikkipuulla;
- Johtojen löysä kiinnitys tai kiinnitys eristimiin, mikä saa ne putoamaan poikkipuulle tai maahan;
- Liiallinen tuuli, joka saa johtimet lähestymään rakennuksia liian lähelle;
- Katkenut korkeajännitejohto jakeluverkkomuuntajasta;
- 10 kV:n ylijännitesuojausten tai muuntajatasojen sulakkeiden eristysvika;
- Muuntajan korkeajännitekäämin yhden vaiheen eristysvika tai maasulku;
- Erismien kaariläiskä tai läpilyönti;
- Haara-alueen sulakkeiden eristysvika;
- Usean piirin tukipylvääseen yläpoikkipuuhun kiinnitetyn ankkurikaapelin irtoaminen ja kosketus alapuolella oleviin johtiin;
- Salaman isku;
- Puun kosketus;
- Lintujen aiheuttamat viat;
- Ulkopuolisia esineitä (esim. muovilevyjä, oksia);
- Muut satunnaiset tai tuntemattomat syyt.
Yksivaiheisten maasulkuja koskevat vaarat
- Sähköaseman laitteiston vaurioituminen:
10 kV:n maasulun jälkeen väylän jännitemuuntaja ei havaitse virtaa, mutta kehittää nollajärjestysjännitteen ja lisääntyneen virran avoimeen deltaan. Pidetty toiminta voi vahingoittaa jännitemuuntajaa.
Lisäksi ferroresonanssiylijännitteet (useita kertoja normaalia jännitettä suuremmat) voivat esiintyä, mikä johtaa eristyksen läpilyöntiin ja vakaviin laitteistovioihin. - Jakeluverkon laitteiston vaurioituminen:
Välkyvä kaarimaasulku ja ylijännitteet voivat läpilyödä eristyksen, mikä johtaa lyhytikiertoon, palaneisiin muuntajiin ja viallisiksi tulleen suojauslaitteisiin/sulakkeisiin, mikä voi mahdollisesti aiheuttaa sähköpalon. - Alueellisen sähköverkon vakauden uhka:
Vakavia maasulkuja voi destabiloida paikallisen sähköverkon ja aiheuttaa ketjureaktioita. - Ihmisten ja eläinten vaara:
Maahan pudonneet johtimet varovat maata ja luovat askeljännitevaaran. Jalkaiset kuljettajat, linjatyöntekijät (erityisesti yöllä suoritettavissa tarkastuksissa) ja karja maasulun läheisyydessä ovat vaarassa sähköiskusta tai sähkökuolemasta. - Sähköntoimituksen luotettavuuden vaikutus:
- Vaatii manuaalisen virheellisen haara-alueen valinnan.
- Virheellisen haara-alueen ulkopuolisia haara-alueita voidaan turhaan katkaista vianetsinnän yhteydessä, mikä katkaisee sähköntoimituksen vaikutumattomille asiakkaille.
- Vian paikannus ja korjaus vaativat linjan poiskytkemisen, mikä on erityisen haastavaa viljelykauden aikana, huonossa säässä (tuuli, sade, lumisade), vuoristoisissa/metsäisissä alueissa ja yöllä, mikä johtaa pitkittyneisiin, laajalle levinneisiin katkoksiin.
- Linjan energiahäviöt:
Maasulut aiheuttavat merkittäviä maavirtahäviöitä, mikä edustaa suoraa energiahäviötä. Säännökset rajoittavat yleensä maasulun toimintaa enintään kaksiin tuntiin liiallisten häviöiden välttämiseksi. - Sähkön häviön määrällinen arviointi:
Keskimääräinen maasulkuvirta vaihtelee välillä 6–10 A. Tyypillisillä 10 kV:n jännitteillä tämä johtaa noin 34 560 kWh hävittyä energiaa 24 tunnin aikana.
Yksivaiheisten maasulkuja koskevat käsittelymenetelmät ja -menettelyt
- Pienenvirtamaasulun automaattiset valintalaitteet:
Asenna sähköasemissa automaattiset maasulun linjavaliintalaitteet. Nämä toimivat nollajärjestysvirtamuuntajien (ZCT) kanssa jokaisen haara-alueen uloskäynnillä, jotta virheellinen linja voidaan tunnistaa ennen eristystä. - Yksivaiheisten maasulkuja koskevat havaintojärjestelmät:
Nykyiset jakeluverkot käyttävät signaaliantureita haara-alueiden alkupäässä, keskellä ja päässä. Vianosoittimet määrittävät tarkan vian sijainnin, mikä mahdollistaa nopean reagoinnin.
Anna palkinto ja kannusta kirjoittajaa
Suositeltu
110kV～220kV sähköverkkomuuntajien neutraalipisteen maan kytkentätoimintatapa
110kV～220kV-sähköverkon muuntimien neutraalipisteen maanjäristyksen asettelun on vastattava muuntimen neutraalipisteen eristysvaatimuksia ja pyrittävä pitämään sähköasemien nollajärjestysimpedanssi lähes samana, varmistaen, että järjestelmän minkä tahansa lyhytuspaikan nollajärjestysyhdistetty impedanssi ei ylitä kolme kertaa positiivijärjestysyhdistetty impedanssi.Uudisrakentamis- ja teknologianuorten hankkeiden 220kV:n ja 110kV:n muuntimien neutraalipisteen maanjäristyksen asettelun on noudate
01/29/2026
Miksi alijamia käyttää kiviä gravaa raakakiveä ja murskausta?
Miksi alijohdantoasemat käyttävät kiviä, sora, pelloja ja murskausta?Alijohdantoasemissa laitteet, kuten voima- ja jakelumuuntimet, siirtolinjat, jännite- ja virtamuuntimet sekä erottimet, vaativat maanpäähdyksen. Maanpäähdyksen lisäksi tutkimme nyt syvällisemmin, miksi sora ja murskaus ovat yleisiä alijohdantoasemissa. Vaikka ne näyttävät tavallisilta, nämä kivet pelaavat kriittisen turvallisuuden ja toiminnallisen roolin.Alijohdantoaseman maanpäähdyssuunnittelussa – erityisesti kun käytetään u
01/29/2026
HECI GCB for Generaattorit – Nopea SF₆-sekvenssivalo
1. Määritelmä ja toiminta1.1 Generaattorin sähkökatkaisimen rooliGeneraattorin sähkökatkaisin (GCB) on ohjattava katkaisupiste, joka sijaitsee generaattorin ja kohotusmuuntajan välillä, toimien rajapinnana generaattorin ja sähköverkon välillä. Sen päärakenteiset toiminnot sisältävät generaattorisivun virheiden eristämisen ja operaatiokontrollin generaattorin synkronoinnin ja verkon yhdistämisen aikana. GCB:n toimintaperiaate ei poikkea merkittävästi tavanomaisen sähkökatkaisimen periaatteesta; k
01/06/2026
Pylvässijoitettujen jakajatransformatorien suunnitteluperiaatteet
Pylvässä olevien jakautujen muuntajan suunnitteluperiaatteet(1) Sijainti- ja asetteluperiaatteetPylvässä olevan muuntajapiallikon tulisi sijaita lähellä kulutuskeskusta tai tärkeiden kulutusten lähellä, noudattaen periaatetta "pieni kapasiteetti, useita sijoituksia" laitteiston korvaamisen ja huollon helpottamiseksi. Asuinalueiden sähköntarjoamisessa kolmifasettiset muuntajat voidaan asentaa läheisesti nykyiseen kysyntään ja tulevaisuuden kasvun ennusteisiin perustuen.(2) Kolmifaseisten pylväsmu
12/25/2025
Lähetä kysely
Lataa
Hanki IEE Business -sovellus
Käytä IEE-Business -sovellusta laitteiden etsimiseen ratkaisujen saamiseen asiantuntijoiden yhteydenottoon ja alan yhteistyöhön missä tahansa ja milloin tahansa täysin tukien sähköprojektiesi ja liiketoimintasi kehitystä
