论文部分内容阅读
【摘 要】:本文主要对船舶压电力系统中性点的接地方式进行了调查、分析与研究,并且分别探讨了船舶压电力系统中性点接地的四种接地方式,介绍了它们的特点及优缺点,以期能够为促进船舶压电力系统中性点接地安全性与可靠性的提升起到一定的帮助。
【关键词】:船舶;压电力系统;中性点接地方式;研究
船舶出海的一个关键性要求就是要保证人员设备的安全,而船舶压电力系统作为船舶中的主要动力推进系统,如果不遵照相关的规定进行规范操作很容易造成安全隐患。而安全规定操作中最为重要的一项操作就是中性点的安全接地。只有做好船舶压电力系统中性点的安全接地工作,才能有效的避免接地短路、系统开关跳闸等安全隐患的出现,从而保障压电力系统的可靠性和安全性。
一、中性点直接接地
所谓的中性点直接接地指的是将船舶压电力系统的中性点直接和大地相连。将船舶压电力系统的中性点进行直接接地的最大好处就是能够将压电力系统设备的电压控制在安全范围之内,并且将中心点的绝缘水平控制在极低的范围内。中性点直接接地的这一优点在具有较高标称电压的船舶压电力系统中显示得更为明显[1]。
然而,中性点直接接地也具有不足之处,例如当采用中性点单相接地时,极易致使压电力系统设备的跳闸与断闸,这对于船舶的连续供电来说是十分不利的。而且中性点直接接地的方式在很大程度上会对船舶内的通信系统产生干扰和影响,扰乱通信渠道、降低通信质量。
二、中性点不接地
压电力系统不接地这一操作方式主要适用于船舶压电力系统发展的初期。虽然中性点接地并不会妨碍到船舶压电力系统的正常运行,但是中性点不接地则会为船舶的压电力系统带来更多的便利。例如当雷电击中船舶的压电力系统线路时,不接地的压电力系统能够自行使绝缘线路进行恢复,就算不能完全将故障消除,也能最大程度的为线路抢修人员赢得充足的补修时间,能够极大的增强船舶压电力系统的可靠性[2]。而且中性点不接地还能够最大限度的节省资金和能源消耗,操作便捷,而这些优点的存在都是以船舶压电力系统的中性点线路较短为前提的。当船舶的压电力系统的中性点的电缆线路较长时,往往会产生数量较大的电容电流,并且电流量一般较大,这种情况下若是不对压电力系统的中性点进行接地,会因为电弧过大且无法自行熄灭导致电力安全事故,轻者对压电力系统的设备绝缘造成一定的威胁,重者则可能会危及生命[3]。
三、中性点经消弧线圈接地
在船舶压电力系统的中性点与大地之间接入一个电感应消弧线圈来实现对接地流失电容电流的补偿,从而提高船舶內压电力系统的安全性与可靠性,减少电力安全事故的发生几率,降低生命财产安全损失。当电网发生单相的接地故障时,并且流经接地线圈的电流量一般为30A,这种情况下,中性点上的电弧往往不能自行熄灭,因而会在很大程度上造成电网安全隐患的产生。而利用中性点消弧线圈接地法对船舶的压电力系统进行接地,则能够有效的消除这一安全隐患,提高船舶压电力系统的可靠性[3]。但是中性点消弧线圈接地方式也存在着一定的缺陷与不足。例如,此种接地方式极易导致压电力系统发生谐振故障,当中性点的线路较长时,利用此种接地方式需要消耗大量的资金,不仅花费量大、不经济,还不能最高限度的保障安全,当船舶中人员不小心触电时,此种接地方式不能在第一时间进行跳闸操作,会加大事故伤亡损失。
四、中性点经电阻接地
(一)中性点经小电阻接地
小电阻指的是电阻值处于1-15欧姆,也就是人们所说的低电阻值。采用中性点小电阻接地方式的优点是能够对经过中性点的弧光电流接地进行控制和限制,使其数值始终保持在可允许通过的安全电压以下,从而最大限度的提高压电力系统的安全性能。并且此种方法还能够增强接地继电器的灵敏度,为人们提供更多的选择机会。当发生电力事故时,此种接地方式能够第一时间进行跳闸动作,切断电源,减少损失和伤亡。然而此种接地方式的缺点也需要引起人们的重视,那就是由于要承受较高的功率,因此此种接地方式极易发生损坏、不耐用,尤其是在运行中损坏会造成很大的麻烦及损失。
(二)中性点经高电阻接地
此种接地方式可以分两种类型:一种是数值为几百欧至几千欧确定值的高电阻器接地,同时为配备接地保护在中性点接地电阻器回路串联一台电流互感器。另一种是采用配电变压器接地,在变压器二次线圈串接电阻器,由于变压器的作用,实际选用二次侧电阻值可以很小,转换到一次侧相当于高电阻接地[4]。当配电变压器接在发电机主引出回路,需三台单相变压器,一次绕组接成星形与发电机相连,二次侧和电阻接成串联回路;当配电变压器接在发电机中性点回路时,仅需一台单相配电变压器,这种形式接地即通常所称的配电变压器高阻接地方式,应用较多[5]。
结束语:
中性点接地作为影响船舶压电力系统运行的一大因素,不仅对于保障船舶设备的正常运转具有重要作用,对于保障船舶压电力系统的安全也具有重要意义。本文主要在对船舶压电力系统中进行接地的必要性进行分析的基础上,分析了船舶压电力系统的四种接地方式的特点及优缺点,希望能够为提高船舶压电力系统的安全可靠性具有一定的作用。■
参考文献
[1] 刘新东.10-35kV配网铁磁谐振过电压的表现形式及消除措施[J].电工技术杂志,2011,11(6):45-46.
[2] 周浩,余宇红,张利庭等.IOkV配电网铁磁谐振消谐措施的仿真比较研究[J].电网技术,2012,14(9):51-52.
[3] 平绍勋,周玉芳.高电阻接地的特点与应用[J].高电压技术,2012,11(7):245-248.
[4] 石健,平绍勋,周玉芳.中性点经高电阻接地的特点和应用[J].电网技术,2011,16(4):96-102.
[5] 许志龙,黄建华,王大忠.IOkV电网PT铁磁谐振过电压数字仿真及研究[J].电力自动化设备,2013,11(15):27-29.
【关键词】:船舶;压电力系统;中性点接地方式;研究
船舶出海的一个关键性要求就是要保证人员设备的安全,而船舶压电力系统作为船舶中的主要动力推进系统,如果不遵照相关的规定进行规范操作很容易造成安全隐患。而安全规定操作中最为重要的一项操作就是中性点的安全接地。只有做好船舶压电力系统中性点的安全接地工作,才能有效的避免接地短路、系统开关跳闸等安全隐患的出现,从而保障压电力系统的可靠性和安全性。
一、中性点直接接地
所谓的中性点直接接地指的是将船舶压电力系统的中性点直接和大地相连。将船舶压电力系统的中性点进行直接接地的最大好处就是能够将压电力系统设备的电压控制在安全范围之内,并且将中心点的绝缘水平控制在极低的范围内。中性点直接接地的这一优点在具有较高标称电压的船舶压电力系统中显示得更为明显[1]。
然而,中性点直接接地也具有不足之处,例如当采用中性点单相接地时,极易致使压电力系统设备的跳闸与断闸,这对于船舶的连续供电来说是十分不利的。而且中性点直接接地的方式在很大程度上会对船舶内的通信系统产生干扰和影响,扰乱通信渠道、降低通信质量。
二、中性点不接地
压电力系统不接地这一操作方式主要适用于船舶压电力系统发展的初期。虽然中性点接地并不会妨碍到船舶压电力系统的正常运行,但是中性点不接地则会为船舶的压电力系统带来更多的便利。例如当雷电击中船舶的压电力系统线路时,不接地的压电力系统能够自行使绝缘线路进行恢复,就算不能完全将故障消除,也能最大程度的为线路抢修人员赢得充足的补修时间,能够极大的增强船舶压电力系统的可靠性[2]。而且中性点不接地还能够最大限度的节省资金和能源消耗,操作便捷,而这些优点的存在都是以船舶压电力系统的中性点线路较短为前提的。当船舶的压电力系统的中性点的电缆线路较长时,往往会产生数量较大的电容电流,并且电流量一般较大,这种情况下若是不对压电力系统的中性点进行接地,会因为电弧过大且无法自行熄灭导致电力安全事故,轻者对压电力系统的设备绝缘造成一定的威胁,重者则可能会危及生命[3]。
三、中性点经消弧线圈接地
在船舶压电力系统的中性点与大地之间接入一个电感应消弧线圈来实现对接地流失电容电流的补偿,从而提高船舶內压电力系统的安全性与可靠性,减少电力安全事故的发生几率,降低生命财产安全损失。当电网发生单相的接地故障时,并且流经接地线圈的电流量一般为30A,这种情况下,中性点上的电弧往往不能自行熄灭,因而会在很大程度上造成电网安全隐患的产生。而利用中性点消弧线圈接地法对船舶的压电力系统进行接地,则能够有效的消除这一安全隐患,提高船舶压电力系统的可靠性[3]。但是中性点消弧线圈接地方式也存在着一定的缺陷与不足。例如,此种接地方式极易导致压电力系统发生谐振故障,当中性点的线路较长时,利用此种接地方式需要消耗大量的资金,不仅花费量大、不经济,还不能最高限度的保障安全,当船舶中人员不小心触电时,此种接地方式不能在第一时间进行跳闸操作,会加大事故伤亡损失。
四、中性点经电阻接地
(一)中性点经小电阻接地
小电阻指的是电阻值处于1-15欧姆,也就是人们所说的低电阻值。采用中性点小电阻接地方式的优点是能够对经过中性点的弧光电流接地进行控制和限制,使其数值始终保持在可允许通过的安全电压以下,从而最大限度的提高压电力系统的安全性能。并且此种方法还能够增强接地继电器的灵敏度,为人们提供更多的选择机会。当发生电力事故时,此种接地方式能够第一时间进行跳闸动作,切断电源,减少损失和伤亡。然而此种接地方式的缺点也需要引起人们的重视,那就是由于要承受较高的功率,因此此种接地方式极易发生损坏、不耐用,尤其是在运行中损坏会造成很大的麻烦及损失。
(二)中性点经高电阻接地
此种接地方式可以分两种类型:一种是数值为几百欧至几千欧确定值的高电阻器接地,同时为配备接地保护在中性点接地电阻器回路串联一台电流互感器。另一种是采用配电变压器接地,在变压器二次线圈串接电阻器,由于变压器的作用,实际选用二次侧电阻值可以很小,转换到一次侧相当于高电阻接地[4]。当配电变压器接在发电机主引出回路,需三台单相变压器,一次绕组接成星形与发电机相连,二次侧和电阻接成串联回路;当配电变压器接在发电机中性点回路时,仅需一台单相配电变压器,这种形式接地即通常所称的配电变压器高阻接地方式,应用较多[5]。
结束语:
中性点接地作为影响船舶压电力系统运行的一大因素,不仅对于保障船舶设备的正常运转具有重要作用,对于保障船舶压电力系统的安全也具有重要意义。本文主要在对船舶压电力系统中进行接地的必要性进行分析的基础上,分析了船舶压电力系统的四种接地方式的特点及优缺点,希望能够为提高船舶压电力系统的安全可靠性具有一定的作用。■
参考文献
[1] 刘新东.10-35kV配网铁磁谐振过电压的表现形式及消除措施[J].电工技术杂志,2011,11(6):45-46.
[2] 周浩,余宇红,张利庭等.IOkV配电网铁磁谐振消谐措施的仿真比较研究[J].电网技术,2012,14(9):51-52.
[3] 平绍勋,周玉芳.高电阻接地的特点与应用[J].高电压技术,2012,11(7):245-248.
[4] 石健,平绍勋,周玉芳.中性点经高电阻接地的特点和应用[J].电网技术,2011,16(4):96-102.
[5] 许志龙,黄建华,王大忠.IOkV电网PT铁磁谐振过电压数字仿真及研究[J].电力自动化设备,2013,11(15):27-29.