變電站低壓進線櫃進線開關框架斷路器是否要做接地故障保護（三段保護外是否必須加接地故障保護）？

1樓：Patrick Zhang

首先要明確幾點：

第一點：配電室內低壓進線斷路器保護的物件是什麼？

回答是：保護物件是與電力變壓器直接相連的一級配電裝置，特別是櫃內的主母線系統

我們看下圖：

圖1：低壓配電系統的I段和II段進線迴路

圖1中，天藍色的就是一級配電裝置。我們看到，一級配電裝置通過進線斷路器與電力變壓器直接連線，因此，一級配電裝置的總進線斷路器，當然就是保護一級配電裝置，對發生在一級配電系統中的過載故障和短路故障，實施保護。

第二點：發生在一級配電裝置中的接地故障在何處？

回答是：接地故障可能發生在主母線對地之間，也可能發生饋出迴路與地之間。由於是一級配電裝置，一旦發生單相接地故障，就會產生電氣火災，並引發更大的故障，例如短路故障。

由此可見，低壓進線迴路的斷路器實施單相接地故障保護還是必要的。

一般地，低壓進線斷路器具備過載長延時L保護，短路短延時S保護，還有短路瞬時I保護。如果再加上接地故障G保護，就構成了四段保護——LSIG。

我們來看下圖：

圖2：ABB的Emax斷路器脫扣器內部的電流感測器

我們由圖2看到，在斷路器內部，配套了四隻電流採集單元，分別採集三條相線電流，還有中性線N的電流，然後在脫扣器的微機中實施綜合。

一般地，，這裡的是三相不平衡電流，是N線電流，它與三相不平衡電流大小相等方向相反，所以在正常使用時，G保護是不會動作的。

當發生漏電時，我們設漏電流是Ig，於是有：

此時，斷路器就會執行單相接地故障保護。

注意：圖2中的四隻感測器，測量的其實就是主進線電流，這個電流值很大。

我們再看下圖：

圖3：注意到電流採集器（零序電流互感器）安裝在變壓器中性點的接地極上

圖3是什麼意思？答案是，零序電流互感器測量的是來自系統的單相接地故障電流，它與系統中的用電裝置有關。一旦系統中發生了嚴重漏電，超過了低壓進線斷路器按選擇性保護配合關係規定的門限值，則低壓進線斷路器也會跳閘保護。

第三點，也是最後一點，低壓進線系統安裝接地故障，與接地系統有一定的關係。

我們看下圖：

圖4：漏電電流沿河PE線返回電源的路徑

圖4的上圖中，所有斷路器都是三極的。當饋電迴路出口發生單相接地故障時，如果該迴路靠近母聯，則故障電流可能從另段進線的N線返回本段電力變壓器的中性點。如此一來，另段的G保護會動作，開關跳閘後，引起事故擴大化。

圖4的下圖中，另段N線被母聯四極開關切斷，本段的故障電流只能沿著本段的PE和N線返回本段電力變壓器，使得本段的進線跳閘。

然而，使用四極開關的必要條件是：系統必須是TN-S接地系統。

主要就是這些。

2樓：夏蟲語冰

可以配LSIG，電氣距離較遠,線路較細的位置或考慮一定過渡電阻時單相接地電流較小，配置接地保護可以提高保護的速動性，一般動作電流按變壓器25%額流考慮，可靠躲過不平衡電流。