电力系统中的故障被定义为电力系统中的缺陷,由于该缺陷,电流从预期路径中分散了注意力。故障会产生异常情况,从而降低导体之间的绝缘强度。绝缘的减少会对系统造成过度损坏。电力系统中的故障主要分为两种类型,它们是
电力系统的故障可能是由于闪电、高速风、地震等自然干扰的数量而发生的。它也可能是由于一些事故而发生的,例如从树上掉下来,车辆碰撞,与支撑结构,飞机坠毁等。
1. 开路故障
开路故障主要是由于一根或两根导体的故障而发生的。开路故障与线路串联发生,因此也称为串联故障。此类故障会影响系统的可靠性。开路故障分类为
导体开路故障
两根导体开路故障
三根导体开路故障。
开路故障如下图所示。
2. 短路故障
在这种类型的故障中,不同相的导体与电源线,电源变压器或任何其他电路元件相互接触,因此大电流在系统的一相或两相中流动。短路故障分为对称故障和非对称故障。
对称断层
涉及所有三相的故障称为对称故障。即使在故障发生后,此类故障仍保持平衡。对称故障主要发生在发电机的端子上。系统上的故障可能是由于导体之间的电弧电阻或较低的基础电阻引起的。对称故障细分为线对线故障和三相线对地故障
a. 线路 – 线路 – 线路故障 – 此类故障是平衡的,即即使在故障发生后,系统仍保持对称。L – L – L
故障很少发生,但它是最严重的故障类型,涉及最大的电流。该大电流用于确定断路器的额定值。
b. L – L – L – G(三相线路接地故障) – 三相线路接地故障包括系统的所有三相。L – L – L – G
故障发生在系统的三相和接地之间。发生此类故障的概率接近2%至3%。
非对称故障
该故障产生不对称电流,即电力系统三相中大小和相位不同的电流称为不对称故障。它也被定义为涉及一个或两个相位的故障,例如L-G,L-L,L-L-G故障。不对称使系统不平衡。它主要分为三种类型。他们是
单线对地 (L – G) 故障
线对线故障 (L – L)
双线对地 (L – L – G) 故障
非对称故障是电力系统中最常见的故障类型。
1. 单线对线接地 – 当一根导体落到地或接触中性导体时,就会发生单线接地故障。电力系统中70-80%的故障是单线对地故障。
2. 线到线故障 –
当两个导体短路时,会发生线对线故障。这种故障的主要原因是大风。大风摆动可能接触在一起的线路导体,从而导致短路。此类故障的百分比约为 15 – 20%。
3. 双线 – 到线接地故障 – 在双线对地故障中,两条线与接地一起相互接触。此类故障的概率接近10%。
对称和非对称故障主要发生在发电机端子,开路和短路故障发生在输电线路上。