单选题
240、在小电流接地系统中,某处发生单相接地时,母线电压互感器开口三角形的电压( )。
A
故障点距母线越近,电压越高;
B
故障点距母线越近,电压越低;
C
不管距离远近,基本上电压一样高;
D
不确定;
答案解析
正确答案:C
解析:
该题考查小电流接地系统中单相接地故障时,母线电压互感器开口三角形绕组电压的特性。
**核心知识点解析:**
小电流接地系统通常指中性点不接地或经消弧线圈接地的系统(如35kV及以下配电网)。发生单相接地故障时,由于中性点不直接接地,故障电流很小,系统可短时继续运行。
电压互感器(PT)在母线上采用Yn/yn/d接线方式,其开口三角形绕组由三相二次侧辅助绕组(d接)的首尾串联而成,正常时三相电压矢量和为零,开口三角形输出电压为0;当系统发生单相接地时,系统出现零序电压U₀,且母线处的零序电压近似等于系统等效对地电容电压,其大小主要取决于系统的相电压和对地电容分布。
关键点在于:
- 在小电流接地系统中,单相接地故障产生的零序电压U₀在整个系统中基本相同(忽略线路阻抗压降),即全系统各点的零序电压幅值近似相等,均约为相电压(即U₀ ≈ U_phase)。
- 开口三角形输出电压为3U₀(三倍零序电压),因此其电压幅值基本恒定,约为3倍相电压(例如10kV系统中,相电压≈5.77kV,开口三角电压≈17.3V)。
- 该电压反映的是系统零序电压的存在与大小,并非故障点的定位量。它不随故障点距母线的电气距离变化而显著改变,因为系统对地电容形成的零序网络中,母线处的零序电压主要由电源侧(即母线所连系统)的等效零序电压源决定,而非故障点位置。
因此:
- 选项A、B错误:开口三角电压并非随故障距离变化而升高或降低;它不是反映故障距离的量(区别于零序电流或暂态行波等定位信号)。
- 选项D“不确定”不成立:在稳态分析下,该电压具有明确的理论值(≈3U₀),且工程实践中非常稳定。
- 选项C正确:“不管距离远近,基本上电压一样高”,符合小电流接地系统单相接地时零序电压全域均匀分布的基本特征。
**结论:** 正确答案为C。
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