数据中心高压油机接地方式选择
高压发电机组在运行过程发生接地短路时,会对人身和设备造成巨大安全隐患。
①如果选用不接地方式,那么系统发生接地故障时容易产生较高的过电压,会导致用电设备异常或者对用电设备不利;
②如果选用中性点N直接接地,高压发电机因电压为10kV,电压高,而发电机的内阻较小,当发生单相接地故障时,会产生很大的接地电流。超过发电机极限而导致损坏;
③所以数据中心最为常见的接地方式是采用低阻接地,每台油机可以单独接地,如图8。也可以共用一个接地电阻,如图9。上述方式,既可以避免接地故障导致的过电压,也可以通过接地电阻限制接地电流,当系统检测流过中线点的故障电流时,可驱动继保动作。
3 接地电阻的选择
①高压油机接地电阻的接地电流应该限制在发电机允许的范围内。电流如果过小,那么发生接地故障时容易产生过高的过电压,对用电设备不利,如果电流过大,会损坏发电机。按照目前厂家提供的发电机接地电流限值为100～400A,数据中心发电机系统通常使用100A接地电流,这是单相接地时的最大故障电流;
②10kV是线电压,单相接地故障时为火线接触大地零线,火和零线对应的相电压约为:
U相==5774V≈5.8kV
接地电阻R=5800/100=58Ω
③接地电阻的温升,只有发生接地故障时接地电阻中才会产生接地电流。正常时接地电阻中无电流通过,且接地故障是在一定的时间内会切除,所以接地电阻选择短时间工作型,能够承受连续10s/100A即可。当发生故障时，接地电阻电压约为5.8kV，电流是100A，短时间的功率是580kW，接地电阻必须要求在此功率和温升下能够正常使用。