直流系统接地及处理办法彭城电气项目部.pptx
直流系统直流系统是由蓄电池组与浮充装置并联供给直流负荷的运行系统，主要是为控制回路、信号回路、继电保护自动装置、断路器分合操作等提供可靠稳定的不间断电源。目前使用较多的直流系统设备多为奥特迅、艾默生、九州电气等厂家生产的。我厂三期直流设备即为深圳奥特迅公司生产的。第1页/共20页三期直流屏：三期直流屏：第2页/共20页 直流系统基本工作原理直流系统基本工作原理 1.交流输入正常时 系统交流输入正常时，两路交流输入经交流切换控制电路选择其中一路输入并通过交流配电单元给各个充电模块供电。充电模块将三相交流电转换为220V 或110V 的直流，经隔离二极管隔离后 输出，一方面给电池充电、另一方面给负载提供正常工作电流。监控部分采用集散方式对系统进行监测和控制，充电柜、馈电柜的运行参数、充电模块运行 参数，分别由配电监控电路和模块监控电路采集处理，然后通过串行通讯口把处理后的信息上 报给监控模块，由监控模块统一处理后显示在液晶屏上同时可通过人机交互操作方式对系统进行设置和控制，若有需要还可接入远程监控，监控模块还能对每个充电模块进行均/浮充控制、限流控制等以保证电池的正常充电，延长电池寿命。2.交流输入停电或异常时 交流输入停电或异常时，充电模块停止工作，由电池给负载供电。监控模块监测电池电压、放电时间，当电池放电到设置的欠压点时，监控模块告警。交流输入恢复正常以后充电模块对电池充电。系统工作时的能量如图如示：第3页/共20页第4页/共20页交流配电单元第5页/共20页浮充装置母线电压表充电电流表，一般无显示，当给蓄电池放电时会有显示。集中监控器，可以用来设置充电电流，查看蓄电池电压等。充电模块，将交流逆变成直流使用，可对蓄电池充电。交流电源进线开关第6页/共20页110V蓄电池组 蓄电池组，故名思义，即是由单块的蓄电池串联起来的电池组。其中直流110V控制电源的蓄电池组是由54块蓄电池串联起来的，共2组。直流220V动力电源的蓄电池组是由108块蓄电池串联起来的，只有一组。每块蓄电池的电压在充满电的情况下在2V左右。第7页/共20页220V蓄电池组容量为1600Ah容量为600Ah铅酸蓄电池电压2V第8页/共20页直流系统接地1.何为直流系统接地 当直流系统的正极或负极与大地之间的绝缘水平降到某一整定值或低于某一规定值时，统称为直流系统接地；当正极绝缘水平低于某一规定值时称为正接地；当负极绝缘水平低于某一规定值时称为负接地。正母线负母线地：使用万用表直流电压量程,量取正母线和地之间的直流电压,如果电压显示为0,则为正接地。：同上，量取负母线和地之间的直流电压，如果电压显示为0，则为负接地。第9页/共20页2.为什么会造成直流系统接地 直流系统是个不间断工作长期带电的系统,支路很多,负荷涉及面广，会由于环境改变、气候变化、污染、高温等引起电缆老化、接线端子老化,元件损坏以及设备本身等问题引起绝缘水平下降。一般来说，投运时间越长，其接地的概率越高，特别是发电厂比变电站接地更频繁。3.直流系统接地会造成哪些危害 直流系统是个不间断工作长期带电的系统,支路很多,负荷涉及面广，会由于环境改变、气候变化、污染、高温等引起电缆老化、接线端子老化,元件损坏以及设备本身等问题引起绝缘水平下降。一般来说，投运时间越长，其接地的概率越高，特别是发电厂比变电站接地更频繁。接地的种类：从现实直流系统接地的构成上归纳起来有以下几种:按接地极性分为正接地和负接地；按接地类型上分金属性接地（也称完全接地）和非金属性接地（也称非完全接地、）。此外还有按接地情况可分为单点接地、多点接地、绝缘降低等。正接地的危害：如下图 第10页/共20页由于断路器跳闸线圈均接负极电源，当发生系统正极接地时，正极经过大地，构成回路。如图所示，当图中的A点和B点同时接地，相当于A、B两点通过大地相连接起来，中间继电器2J1动作生成断路器的跳闸。同理，当图中的A点和C点同时接地，和图中的A点、D点同时接地均可能生成断路器的跳闸。即造成断路器的误动作。第11页/共20页 负极接地的危害：如下图 负极接地可能造成断路器的拒动作，如图所示，当图中的B点，负极同时接地，B、E点通过地构成了回路，即B、E点相接将中间继电器2J1短接，此时，如果系统发生事故，保护动作由于中间继电器2J1被短接，2J1不工作，断路器不会动作，产生拒动现象，使事故越级扩大。同理，当图中的E点和C点同时接地和图中的E点和D点同时接地均可能生成断路器拒动现象。第12页/共20页直流接地处理方法 从以上的直流接地危害中，可以看出无论是正极接地还是负极接地，只要有一个接地，即对地构成了新的接地回路就要求迅速排除，否则一旦出现二点或多点接地就会发生故障，乃至发生事故。从目前现场实际中的情况和经验所得，大致有以下几种方法。1.拉路法 直流接地回路一旦从直流系统中脱离运行，直流母线的正负极对地电压就会出现平衡。所以人们通常从直流接地回路瞬间停电，确定直流接地点是否发生在该回路，这就是所谓的“拉路法”。拉路法是我们在处理直流接地故障的时候最常用到的方法，该方法主要适用于没有绝缘监测装置的直流回路。2.利用绝缘监测装置 直流系统只能有一个接地点，即绝缘监察继电器的接地点。绝缘监察继电器是利用平衡电桥原理，当直流系统的正极或负极对地绝缘阻抗降低到某一规定值或设定值，即正对地电压或负对地电压差使电桥失去了平衡，发生了变化就可判定绝缘。第13页/共20页绝缘监测装置，可监测正负母线对地电压，支路接地判定，接地电阻值等。馈线开关，为各个装置提供直流电源。第14页/共20页处理直流接地工作流程 直流接地虽然是复杂的，但无论是常规保护还是微机保护，其故障的排除法是一致的。采用拉路寻找分段处理的方法，以先信号和照明部分，后操作部分；先室外部分后室内的原则。1.首先确定是正极接地还是负极接地，测量正负极对地电压，有效区分是正极接地还是负极接地。2.两段母线之间的区分，使查找的接地不会大范围扩大，确定发生直流接地在哪一段。3.如果有直流接地选线的装置，不能准确确定，有误报的现象，请退出运行中的直流接地检测仪。4.如果站内二次回路有在施工的或有检修试验的应立即停止，拉开其工作电源，看信号是否消除。5.采用分段分部位拉路法，操作电源一定要有蓄电池供电，先停下不重要的回路，如信号回路和照明回路等。再停下重要的回路，如操作回路及装置电源等。第15页/共20页第16页/共20页第17页/共20页技术问答：1.何为直流系统接地 2.直流接地处理工作流程第18页/共20页 谢 谢The End！第19页/共20页感谢您的观看！第20页/共20页
