淺談小電流接地系統(tǒng)單相接地故障及故障處理

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1、淺談小電流接地系統(tǒng)單相接地故障及故障處理[]小電流接地系統(tǒng)在運行中發(fā)生接地故障的幾率很高，本文論述了小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障的原因、產生危害和對故障現(xiàn)象的區(qū)分判斷及處理方法?！　關鍵詞]單相接地故障判斷處理　　　　引言　　目前電力系統(tǒng)中性點接地方式包括直接接地、電抗接地、低阻接地、高阻接地、消弧線圈接地和不接地等。直接接地、電抗接地及低阻接地稱為大電流接地系統(tǒng)；高阻接地、消弧線圈接地和不接地稱為小電流接地系統(tǒng)。目前在國內3～66kV電力系統(tǒng)的中性點接地方式大多采用不接地或經消弧線圈接地的運行方式，即為小電流

2、接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)最大的優(yōu)點是發(fā)生單相接地故障時，允許系統(tǒng)短時間繼續(xù)運行而不必立即切除故障。由于小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，其線電壓的大小和相位不變，所以允許其短時間運行。由于非故障的兩相對地電壓升高至線電壓，長期運行可能引起絕緣的薄弱環(huán)節(jié)被擊穿，發(fā)展成為相間短路，使事故擴大。當中性點經消弧線圈接地系統(tǒng)有接地故障時，制造廠一般規(guī)定消弧線圈可運行２h，因此受電壓互感器和消弧線圈帶接地故障允許運行時間的限制，其帶接地故障運行時間一般為10kV、35kV線路允許接地運行不超過２h?！　?、單相接地故障的原因及危害　　

3、1.1、發(fā)生單相接地故障的原因　　在小電流接地系統(tǒng)中，單相接地是一種常見的臨時性故障，其原因通常為由于受潮、老化、絕緣子破裂、表面臟污等造成的設備絕緣不良，引起擊穿接地；外力破壞；小動物如老鼠、鳥類等；工作人員操作失誤；惡劣天氣如雷雨、大風等。　　1.2單相接地故障造成的危害　　發(fā)生單相接地故障后，非故障相對地電壓升高，系統(tǒng)中的絕緣薄弱點可能擊穿，造成短路故障；故障點產生間隙性電弧時，在一定條件下，產生串聯(lián)諧振過電壓，其值可達相電壓的2.5～３倍，對系統(tǒng)絕緣危害很大；在故障點附近可能造成人員跨步電壓觸電；故障點產生

4、電弧，會燒壞設備并可能發(fā)展成相間短路故障?！　?、反映單相接地故障的裝置　　變電站的單相接地監(jiān)控目前主要有以下兩種形式：　?。?）絕緣監(jiān)視裝置　　絕緣監(jiān)視裝置是利用變電所母線的三相五柱電壓互感器一次線圈接成星形，二次線圈有一組繞組接成開口三角，將開口三角電壓接入絕緣監(jiān)察繼電器，通過判別零序電壓的大小來實現(xiàn)對小電流接地系統(tǒng)的監(jiān)視，一般開口三角電壓整定在30V左右。其優(yōu)點是投資小，接線簡單、操作及維護方便，其缺點是運行人員必須通過拉路試驗加以判別，這樣必將影響非故障線路的連續(xù)供電，影響用戶供電可靠性。如果同時發(fā)生兩條或

5、以上線路接地時，將更難判別?！　。?）小電流接地選線裝置　　小接地電流選線裝置是將小電流系統(tǒng)所有出線引入裝置進行接地判斷及選線，選線裝置的原理是用電流方向判斷線路，選電流最大的3條線路進行方向比較，判別故障線路?！　?、單相接地故障的現(xiàn)象　　在監(jiān)控端發(fā)出音響報警,“某變某千伏某段母線接地”中性點經消弧線圈接地系統(tǒng)的還有“消弧線圈動作”光字牌亮；同時電壓遙測量也會發(fā)生變化；在變電站端絕緣監(jiān)察電壓表指示：故障相電壓降低（不完全接地）或為零（完全接地），另兩相相電壓升高，高于相電壓（不完全接地）或等于線電壓（完全接地），

6、穩(wěn)定性接地時電壓表指針無擺動，若電壓表不停的擺動，則為間歇性接地；中性點經消弧線圈接地系統(tǒng)，裝有中性點位移電壓表時，可看到有一定指示（不完全接地）或指示為相電壓值（完全接地時）消弧線圈的接地報警燈亮；發(fā)生弧光接地時，產生過電壓，非故障相電壓很高，電壓互感器高壓保險可能熔斷，甚至可能燒壞電壓互感器?！　?、單相接地故障的判斷　　有時系統(tǒng)的絕緣并沒有損壞，因其它原因產生某些不對稱狀態(tài)，也可能報出接地信號，如：用變壓器對空載母線合閘充電、諧振過電壓、電壓互感器高壓保險一相熔斷等。以上情況在處理過程中必須加以區(qū)分判斷：　　

7、（1）使用變壓器對空載母線合閘充電時，開關三相合閘不同時，三相對地電容不平衡，中性點發(fā)生位移，使三相電壓不對稱，報出接地信號。區(qū)分判斷依據(jù)：使用變壓器對空載母線合閘充電時，只要檢查母線及連接設備無異常，即可判定?！　。?）在合空載母線時，可能發(fā)生鐵磁諧振過電壓，報出接地信號。區(qū)分判斷依據(jù)：電壓表有一相、兩相或三相指示會超過線電壓或以低頻擺動，表針會打到頭?？煞譃榛ㄖC振、高頻諧振、分頻諧振三種。　?。?）電壓互感器一相高壓保險熔斷，報出接地信號。區(qū)分判斷依據(jù)：接地故障時，故障相對地電壓降低，非故障相對地電壓升高，線

8、電壓不變，而電壓互感器一相高壓保險熔斷時，對地電壓一相降低，另兩相電壓不變，線電壓指示則會降低。通過測量電壓即可判定?！　?、單相接地故障的處理及注意事項　　5.1單相接地故障的處理　?。?）、發(fā)生單相接地故障后,值班人員應立即達現(xiàn)場并馬上記錄接地動作時間、相別、電壓情況，并將情況匯報調度。值班人員應自行拉開故障系統(tǒng)上的電容器；并按調度員的命令尋找接地故障，