
【電】 arcing ground
arc
【化】 arc
【醫】 arc
【計】 earth connection; G; GND
【化】 earth; ground
弧接地(Arc Grounding)是電力系統中的一種故障現象,指中性點不接地或經消弧線圈接地的系統中,發生單相接地故障時,故障點出現間歇性或持續性電弧的現象。其核心特征在于故障電流通過空氣電離形成導電通道,引發不穩定的放電過程。
漢英對照
來源:IEEE Standard Dictionary of Electrical Terms
物理機制
當系統發生單相接地(如導線斷落觸地)時,故障點電流通過空氣介質形成電弧。由于交流電流過零時電弧可能暫時熄滅,又在電壓恢複時重燃,導緻間歇性電弧(Intermittent Arc),引發高頻振蕩,産生過電壓(可達3-5倍相電壓)。
過電壓風險
電弧重燃引起的電磁暫态過程會激發線路電感和對地電容的振蕩,導緻非故障相出現危險的工頻過電壓和操作過電壓,可能擊穿絕緣設備。
來源:《電力系統過電壓》(中國電力出版社)
系統穩定性破壞
持續電弧可能引發相間短路,擴大故障範圍;間歇性電弧則可能觸發繼電保護誤動作,造成不必要的停電。
來源:CIGRE Technical Brochure "Arc Fault Protection"
消弧線圈應用
中性點經消弧線圈(Peterson Coil)接地,通過感性電流補償接地電容電流,使故障點電流小于生弧臨界值(通常<10A),迫使電弧自熄。
$$IL = frac{U{ph}}{omega L}$$
其中 ( IL ) 為補償電流,( U{ph} ) 為相電壓,( L ) 為消弧線圈電感。
标準規範依據
國際電工委員會術語庫
IEC 60050-604: "Arc grounding occurs when a ground fault current establishes an arc in air."
IEC Electropedia(檢索編號:604-03-18)
工程實踐指南
美國國家消防協會NFPA 70E 第130.5條:強調電弧接地故障的防護要求與安全邊界計算。
學術研究
IEEE Transactions on Power Delivery 論文 "Analysis of Transient Overvoltages in Arcing Ground Faults"(DOI: 10.1109/TPWRD.2018.2871083)量化了電弧模型對過電壓的影響。
電弧接地(弧接地)是指電力系統中因故障導緻導體通過電弧與地面形成接地的現象,常見于中性點不接地的高壓電網中。以下是詳細解釋:
電弧接地通常發生在中性點不接地系統(如6-35kV配電網)中,當某相導線因絕緣破損、雷擊等原因與地面形成非直接接觸的故障,電流通過電弧路徑流入大地,稱為弧接地。
金屬接地是導體直接接觸地面,電流穩定;而電弧接地電流不穩定,且伴隨高頻電磁幹擾和過電壓,危害更大。
電弧接地是電力系統中需重點防範的故障類型,其核心風險在于過電壓對設備和電網安全的威脅。
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