原创《如何规避剧场变配电系统接地中杂散电流》：本论文可用于杂散电流论文范文参考下载，杂散电流相关论文写作参考研究。
【摘 要】以笔者所在单位的剧场变配电系统接地运行为例,阐述了在剧场变配电系统中产生杂散电流的危害和根本原因.同时,依据相关规范和现场环境条件对剧场变配电室的接地提出了较为经济的改造,从而有效地规避了杂散电流的产生途径.
【关键词】剧场变配电；系统接地；保护接地；杂散电流
文章编号：10.3969/j.issn.1674-8239.2016.02.009
10kV/0.4kV变配电系统是剧场电力供应的枢纽与核心,电气能源以变配电装置为依托,如同“血液”一般向剧场的每个角落渗透.这种无处不在且源源不断的能量传输维系着整个剧场建筑功能的运转.剧场变配电系统,既作为国家电网受电端的负荷,又作为整个剧场建筑低压配电系统的电源,在其运行中自然涵盖着变压器中性点的系统接地与高低压配电设备设施及电缆铠装金属等的保护接地.那么,不同接地类型的工艺设计和施工处理对剧场变配电系统而言无疑是至关重要的.剧场变配电系统接地形式的不同,决定了系统运行样式的不同,而不同的接地工艺处理方法和手段,同时也决定了剧场变配电系统中是否会产生杂散电流.
通常,杂散电流是指电气回路中产生的那些不期望的、非常规的电流并联传导路径,其存在方式具有或连续、或间歇、或单向、或交变的特点,该种电流往往广泛被地铁、矿井、石化等不同工业生产与公共设施领域所关注,其防范的工艺侧重点也依行业的特点与专业规范的不同而不同,如防地下金属腐蚀、防误爆、防火灾等等.对于剧场变配电系统而言,由于种种因素所形成的杂散电流也是变配电系统运行中所不容回避的客观现象,只是其存在的弊端还尚不为一些剧场电气技术维护者乃至安全技术管理者所了解和认同.
总而言之,杂散电流对剧场变配电系统的危害主要有：（1）会在杂散电流并联传导回路的接触不良处（特别是不经任何工艺处理的不同材质导体连接处）产生电火花,一旦周边存在易燃物,则势必形成电气火灾的主要隐患；（2）会在杂散电流的封闭包绕区域中产生杂散电磁场,该空间磁场会对其中的敏感信息技术设备产生不同程度的干扰,诸如多功能电子电力仪表、微机型综合数字继电保护装置、电气监控管理信息系统等；（3）若大地成为杂散电流传导路径的组成部分,则近旁的钢筋基础或金属管道等也会受到一定程度的腐蚀；（4）影响电气漏电火灾报警系统的正常监测,使得这一电气火灾信息监控系统的有效性难于得到可靠保障.
1 剧场变配电系统的普遍运行方式与杂散电流的产生
1.1 剧场变配电系统的普遍运行方式
剧场变配电系统普遍为两台变压器分列供电的TN-S方式,即变压器中性点接地；电气装置外露导电部分通过与接地的变压器中性点连接而接地；在全系统内N线与PE线分开.以笔者所在单位的剧场变配电系统为例,如图1,该系统在低压配电联络柜装设母联断路器QF3、两台变压器按照地区供电要求不得并列运行,即1#变压器的低压主进断路器QF1、2#变压器的低压主进断路器QF2、低压母联断路器QF3之间装有电气互锁与联锁电路,使得3台断路器不能同时处于合闸状态.只有当其中一台变压器因故障而退出运行时,在现场负荷能够满足单台变压器运行的前提下,才能使另一台变压器通过母联断路器QF3的闭合实现带剧场必要负荷运行.母联断路器QF3的操作形式有手动、自投不自复、自投自复三种转换模式.
1.2 剧场变配电系统杂散电流的产生
剧场变配电系统的接地工艺处理对象分为变压器低压侧中性点与高低压变配电装置的外壳,以及电缆的铠装金属等易于实施电位传导的金属构件群.一个是带电体的中性点系统接地；一个是正常情况下不带电,故障时有可能带电的金属导体的保护接地.其具体实施方法取决于变配电系统的接地制式,对于TN-S系统来说,由此产生了除相线以外的N线和PE线,N线工作电流由三相不平衡电流和零序谐波电流组成；PE线在变配电系统正常运行时只流过微量泄漏电流,只有当发生带电体对PE的接地故障时才流过接地故障电流.显然,上述电流最终的传导方向都是以变压器中性点N为目标的,且总是希望这样的传导路径是唯一的,否则,若产生其他的并联分流传导路径,通常便被定义为杂散电流.
图1中,馈线1的中性线电流In常规返回电源的路径为绿色箭头路径,即In→A→B→C→至1#变压器的N端中性点,与此同时,In还在A点处产生分流,按蓝色箭头的非常规路径返回电源中性点,即In→a→b→c→d→e→f→g→h→i返回1#变压器的N端中性点,且在该非常规返回电源路径中的e点处继续产生另一分流路径,即In→j→k→l→m→n→o→p→q→r返回1#变压器的N端中性点.由此可见,以上蓝色箭头指示的返回电源路径皆为剧场变配电系统运行中不期望存在的杂散电流,其杂散性是指该电流的量值指标大小受返回路径中阻抗的制约,通常远远小于常规路径中的中性线电流.
图2中,当馈线1的相线对PE线发生接地故障时,故障电流Id常规返回电源的路径为绿色箭头指示路径,即Id→A→B→C→D→E至1#变压器的N端中性点,与此同时Id还在A点处产生分流,按蓝色箭头的非常规指示路径返回电源中性点,即Id→a→b→c→d→e→返回1#变压器的N端中性点,并且在该非常规返回电源路径中的c点处继续产生另一分流路径,即c→g→h→i→j→k→E返回1#变压器的N端中性点.由此可见,以上蓝色箭头指示返回电源的路径同样也为剧场变配电系统运行中发生某一相线对PE线接地故障时,故障性杂散电流的传导途径.
显而易见,产生图1和图2中的杂散电流的根本原因是由于剧场变配电系统中的两台变压器中性点就近直接与接地干线连接、N线与PE线形成多点连接造成的,也就是说电流返回变压器中性点的传导路径不唯一.
杂散电流论文参考资料：
结论：如何规避剧场变配电系统接地中杂散电流为关于本文可作为相关专业杂散电流论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文杂散电流分类论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
