小電流接地系統單相接地故障分析判斷與處理
添加時(shí)間 2018-07-23
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1 、系統接地的特點(diǎn)： 電力系統按接地處理方式可分為大電流接地系統（包括直接接地，電抗接地和低阻接地）、小電流接地系統（包括高阻接地，消弧線(xiàn)圈接地和不接地）。
我國3～66kV電力系統大多數采用中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的運行方式，即為小電流接地系統。 在小電流接地系統中，單相接地是一種常見(jiàn)的臨時(shí)性故障，在該系統中，如發(fā)生單相接地時(shí)，由于線(xiàn)電壓的大小和相位不變(仍對稱(chēng))，且系統絕緣又是按線(xiàn)電壓設計的，所以允許短時(shí)運行而不切斷故障設備，系統可運行1～2h，從而提高了供電可靠性，這也是小電流接地系統的最大優(yōu)點(diǎn)。但是，若一相發(fā)生接地，則其它兩相對地電壓升高為相電壓的1.732倍，特別是發(fā)生間歇性電弧接地時(shí)，接地相對地電壓可能升高到相電壓的2.5~3.0倍。
2 、 故障現象分析與判斷：
①警鈴響，“xx千伏母線(xiàn)接地”光字牌亮，個(gè)性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的系統，常常還有“消弧線(xiàn)圈動(dòng)作”的光字牌亮。
②絕緣監察電壓表三相指示值不同，接地相電壓降低或等于零，其它兩相電壓升高為線(xiàn)電壓，此時(shí)為穩定性接地。如果絕緣監察電壓表指針不停地來(lái)回擺動(dòng)，出現這種現象即為間歇性接地。
③當發(fā)生弧光接地產(chǎn)生過(guò)電壓時(shí)，非故障相電壓很高，表針打到頭，常伴有電壓互感器高壓一次側熔體熔斷，甚至嚴重燒壞電壓互感器。
④完全接地。如果發(fā)生A相完全接地，則故障相的電壓降到零，非故障相的電壓升高到線(xiàn)電壓，此時(shí)電壓互感器開(kāi)口三角處出現100V電壓，電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)出接地信號。
⑤不完全接地。當發(fā)生一相(如A相)不完全接地時(shí)，即通過(guò)高電阻或電弧接地，中性點(diǎn)電位偏移，這時(shí)故障相的電壓降低，但不為零。非故障相的電壓升高，它們大于相電壓，但達不到線(xiàn)電壓。電壓互感器開(kāi)口三角處的電壓達到整定值，電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)出接地信號。
⑥電弧接地。如果發(fā)生A相完全接地，則故障相的電壓降低，但不為零，非故障相的電壓升高到線(xiàn)電壓。此時(shí)電壓互感器開(kāi)口三角處出現100V電壓，電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)出接地信號。
⑦母線(xiàn)電壓互感器一相二次熔斷件熔斷。此現象為中央信號警鈴響，打出“電壓互感器斷線(xiàn)”光字牌，一相電壓為零，另外兩相電壓正常。處理對策是退出低壓等與該互感器有關(guān)的保護，更換二次熔斷件。
⑧電壓互感器高壓側出現一相(A相)斷線(xiàn)或一次熔斷件熔斷。此時(shí)故障相電壓降低，但指示不為零，非故障相的電壓并不高。這是由于此相電壓表在二次回路中經(jīng)互感器線(xiàn)圈和其他兩相電壓表形成串聯(lián)回路，出現比較小的電壓指示，但不是該相實(shí)際電壓，非故障相仍為相電壓。互感器開(kāi)口三角處會(huì )出現35V左右電壓值，并啟動(dòng)繼電器，發(fā)出接地信號。對策是處理電壓互感器高壓側斷線(xiàn)故障或更換一次熔斷件。
3 、 單相接地故障的處理步驟：
①發(fā)生單相接地故障后，值班人員應馬上復歸音響，作好記錄，迅速報告當值調度和有關(guān)負責人員，并按當值調度員的命令尋找接地故障，但具體查找方法由現場(chǎng)值班員自己選擇。
②先詳細檢查所內電氣設備有無(wú)明顯的故障跡象，如果不能找出故障點(diǎn)，再進(jìn)行線(xiàn)路接地的尋找。
③分割電網(wǎng)，即把電網(wǎng)分割成電氣上不直接連接的幾個(gè)部分，以判斷單相接地區域。如將母線(xiàn)分段運行，并列運行的變壓器分列運行。分網(wǎng)時(shí)，應注意分網(wǎng)后各部分的功率平衡、保護配合、電能質(zhì)量和消弧線(xiàn)圈的補償等情況。
④再拉開(kāi)母線(xiàn)無(wú)功補償電容器斷路器以及空載線(xiàn)路。對多電源線(xiàn)路，應采取轉移負荷，改變供電方式來(lái)尋找接地故障點(diǎn)。
⑤采用保護跳閘、重合送出的方式進(jìn)行試拉尋找故障點(diǎn)，當拉開(kāi)某條線(xiàn)路斷路器接地現象消失，便可判斷它為故障線(xiàn)路，并馬上匯報當值調度員聽(tīng)候處理，同時(shí)對故障線(xiàn)路的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、穿墻套管等設備做進(jìn)一步檢查。
⑥當逐路查找后仍未找到故障線(xiàn)路，而接地現象未消失，可考慮是兩條線(xiàn)路同相接地或所內母線(xiàn)設備接地情況，進(jìn)行針對性查找故障點(diǎn)。變電所值班員按規定順序逐條選切線(xiàn)路，應特別注意切每條線(xiàn)路時(shí)絕緣監視裝置三相對地電壓表指示的變化，若全選切一遍，三相對地電壓指示沒(méi)有變化，說(shuō)明不是線(xiàn)路有單相接地故障，是變電所內設備接地。若全選切一遍三相對地電壓指示有變化時(shí)，應考慮有兩條配電線(xiàn)路同相發(fā)生單相接地(含斷線(xiàn))故障。
⑦兩條線(xiàn)異名相接地。這種故障多數發(fā)生在雷雨、大風(fēng)、高寒和降雪的天氣，主要現象是同一母線(xiàn)供電的兩條線(xiàn)同時(shí)跳閘或只有一條線(xiàn)跳閘，跳閘時(shí)電網(wǎng)有單相接地現象。若兩條線(xiàn)都跳閘，電網(wǎng)接地現象消除，或兩條線(xiàn)只有一條跳閘，電網(wǎng)仍有接地現象，但單送其中一條時(shí)電網(wǎng)單相接地相別發(fā)生改變，這是判斷的必要依據。
4 、處理單相接地故障的要求：
①小電流接地系統發(fā)生單相接地時(shí),凡是對地有電容的線(xiàn)路都將有零序電流流過(guò)。
②母線(xiàn)和某一線(xiàn)路都報出接地信號，應檢查故障線(xiàn)路的系統設備有無(wú)異常。
③只報出母線(xiàn)接地信號，應檢查母線(xiàn)及連接設備、變壓器有無(wú)異常。如經(jīng)檢查，站內設備無(wú)異常，則有可能是某一線(xiàn)路有故障，而其接地故障失靈，應用瞬停的方法，查明故障線(xiàn)路。對于重要用戶(hù)的線(xiàn)路，可以轉移負荷或者通知用戶(hù)做好準備后停電查找故障點(diǎn)。在某些情況下，系統的絕緣并沒(méi)有損壞，而是由于其它原因產(chǎn)生某些不對稱(chēng)狀態(tài)，可能報出接地信號，此種接地稱(chēng)為“虛幻接地”，應注意區分判斷。
④尋找和處理單相接地故障時(shí)，應作好安全措施，保證人身安全。當設備發(fā)生接地時(shí)，室內不得接近故障點(diǎn)4m以?xún)龋彝獠坏媒咏收宵c(diǎn)8m以?xún)龋M(jìn)入上述范圍的工作人員必須穿絕緣靴，戴絕緣手套，使用專(zhuān)用工具。
⑤若電壓互感器高壓側熔斷件熔斷，不得用普通熔斷件代替。必須用額定電流為0.5A裝填有石英砂的瓷管熔斷器，這種熔斷器有良好的滅弧性能和較大的斷流容量，具有限制短路電流的作用。
⑥處理接地故障時(shí)，禁止停用消弧線(xiàn)圈。若消弧線(xiàn)圈溫升超過(guò)規定時(shí)，可在接地相上先作人工接地，消除接地點(diǎn)后，再停用消弧線(xiàn)圈。
5 、結束語(yǔ) 隨著(zhù)小電流接地判據理論與算法的不斷 發(fā)展 ,不斷更新技術(shù)、設備以提高系統安全性。同時(shí)，還要提高設備檢修人員的技術(shù)水平，積極改善設備的運行條件，加強設備的檢修、維護管理，提高設備的絕緣水平 文章來(lái)自淄博
我國3～66kV電力系統大多數采用中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的運行方式，即為小電流接地系統。 在小電流接地系統中，單相接地是一種常見(jiàn)的臨時(shí)性故障，在該系統中，如發(fā)生單相接地時(shí)，由于線(xiàn)電壓的大小和相位不變(仍對稱(chēng))，且系統絕緣又是按線(xiàn)電壓設計的，所以允許短時(shí)運行而不切斷故障設備，系統可運行1～2h，從而提高了供電可靠性，這也是小電流接地系統的最大優(yōu)點(diǎn)。但是，若一相發(fā)生接地，則其它兩相對地電壓升高為相電壓的1.732倍，特別是發(fā)生間歇性電弧接地時(shí)，接地相對地電壓可能升高到相電壓的2.5~3.0倍。
2 、 故障現象分析與判斷：
①警鈴響，“xx千伏母線(xiàn)接地”光字牌亮，個(gè)性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的系統，常常還有“消弧線(xiàn)圈動(dòng)作”的光字牌亮。
②絕緣監察電壓表三相指示值不同，接地相電壓降低或等于零，其它兩相電壓升高為線(xiàn)電壓，此時(shí)為穩定性接地。如果絕緣監察電壓表指針不停地來(lái)回擺動(dòng)，出現這種現象即為間歇性接地。
③當發(fā)生弧光接地產(chǎn)生過(guò)電壓時(shí)，非故障相電壓很高，表針打到頭，常伴有電壓互感器高壓一次側熔體熔斷，甚至嚴重燒壞電壓互感器。
④完全接地。如果發(fā)生A相完全接地，則故障相的電壓降到零，非故障相的電壓升高到線(xiàn)電壓，此時(shí)電壓互感器開(kāi)口三角處出現100V電壓，電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)出接地信號。
⑤不完全接地。當發(fā)生一相(如A相)不完全接地時(shí)，即通過(guò)高電阻或電弧接地，中性點(diǎn)電位偏移，這時(shí)故障相的電壓降低，但不為零。非故障相的電壓升高，它們大于相電壓，但達不到線(xiàn)電壓。電壓互感器開(kāi)口三角處的電壓達到整定值，電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)出接地信號。
⑥電弧接地。如果發(fā)生A相完全接地，則故障相的電壓降低，但不為零，非故障相的電壓升高到線(xiàn)電壓。此時(shí)電壓互感器開(kāi)口三角處出現100V電壓，電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)出接地信號。
⑦母線(xiàn)電壓互感器一相二次熔斷件熔斷。此現象為中央信號警鈴響，打出“電壓互感器斷線(xiàn)”光字牌，一相電壓為零，另外兩相電壓正常。處理對策是退出低壓等與該互感器有關(guān)的保護，更換二次熔斷件。
⑧電壓互感器高壓側出現一相(A相)斷線(xiàn)或一次熔斷件熔斷。此時(shí)故障相電壓降低，但指示不為零，非故障相的電壓并不高。這是由于此相電壓表在二次回路中經(jīng)互感器線(xiàn)圈和其他兩相電壓表形成串聯(lián)回路，出現比較小的電壓指示，但不是該相實(shí)際電壓，非故障相仍為相電壓。互感器開(kāi)口三角處會(huì )出現35V左右電壓值，并啟動(dòng)繼電器，發(fā)出接地信號。對策是處理電壓互感器高壓側斷線(xiàn)故障或更換一次熔斷件。
3 、 單相接地故障的處理步驟：
①發(fā)生單相接地故障后，值班人員應馬上復歸音響，作好記錄，迅速報告當值調度和有關(guān)負責人員，并按當值調度員的命令尋找接地故障，但具體查找方法由現場(chǎng)值班員自己選擇。
②先詳細檢查所內電氣設備有無(wú)明顯的故障跡象，如果不能找出故障點(diǎn)，再進(jìn)行線(xiàn)路接地的尋找。
③分割電網(wǎng)，即把電網(wǎng)分割成電氣上不直接連接的幾個(gè)部分，以判斷單相接地區域。如將母線(xiàn)分段運行，并列運行的變壓器分列運行。分網(wǎng)時(shí)，應注意分網(wǎng)后各部分的功率平衡、保護配合、電能質(zhì)量和消弧線(xiàn)圈的補償等情況。
④再拉開(kāi)母線(xiàn)無(wú)功補償電容器斷路器以及空載線(xiàn)路。對多電源線(xiàn)路，應采取轉移負荷，改變供電方式來(lái)尋找接地故障點(diǎn)。
⑤采用保護跳閘、重合送出的方式進(jìn)行試拉尋找故障點(diǎn)，當拉開(kāi)某條線(xiàn)路斷路器接地現象消失，便可判斷它為故障線(xiàn)路，并馬上匯報當值調度員聽(tīng)候處理，同時(shí)對故障線(xiàn)路的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、穿墻套管等設備做進(jìn)一步檢查。
⑥當逐路查找后仍未找到故障線(xiàn)路，而接地現象未消失，可考慮是兩條線(xiàn)路同相接地或所內母線(xiàn)設備接地情況，進(jìn)行針對性查找故障點(diǎn)。變電所值班員按規定順序逐條選切線(xiàn)路，應特別注意切每條線(xiàn)路時(shí)絕緣監視裝置三相對地電壓表指示的變化，若全選切一遍，三相對地電壓指示沒(méi)有變化，說(shuō)明不是線(xiàn)路有單相接地故障，是變電所內設備接地。若全選切一遍三相對地電壓指示有變化時(shí)，應考慮有兩條配電線(xiàn)路同相發(fā)生單相接地(含斷線(xiàn))故障。
⑦兩條線(xiàn)異名相接地。這種故障多數發(fā)生在雷雨、大風(fēng)、高寒和降雪的天氣，主要現象是同一母線(xiàn)供電的兩條線(xiàn)同時(shí)跳閘或只有一條線(xiàn)跳閘，跳閘時(shí)電網(wǎng)有單相接地現象。若兩條線(xiàn)都跳閘，電網(wǎng)接地現象消除，或兩條線(xiàn)只有一條跳閘，電網(wǎng)仍有接地現象，但單送其中一條時(shí)電網(wǎng)單相接地相別發(fā)生改變，這是判斷的必要依據。
4 、處理單相接地故障的要求：
①小電流接地系統發(fā)生單相接地時(shí),凡是對地有電容的線(xiàn)路都將有零序電流流過(guò)。
②母線(xiàn)和某一線(xiàn)路都報出接地信號，應檢查故障線(xiàn)路的系統設備有無(wú)異常。
③只報出母線(xiàn)接地信號，應檢查母線(xiàn)及連接設備、變壓器有無(wú)異常。如經(jīng)檢查，站內設備無(wú)異常，則有可能是某一線(xiàn)路有故障，而其接地故障失靈，應用瞬停的方法，查明故障線(xiàn)路。對于重要用戶(hù)的線(xiàn)路，可以轉移負荷或者通知用戶(hù)做好準備后停電查找故障點(diǎn)。在某些情況下，系統的絕緣并沒(méi)有損壞，而是由于其它原因產(chǎn)生某些不對稱(chēng)狀態(tài)，可能報出接地信號，此種接地稱(chēng)為“虛幻接地”，應注意區分判斷。
④尋找和處理單相接地故障時(shí)，應作好安全措施，保證人身安全。當設備發(fā)生接地時(shí)，室內不得接近故障點(diǎn)4m以?xún)龋彝獠坏媒咏收宵c(diǎn)8m以?xún)龋M(jìn)入上述范圍的工作人員必須穿絕緣靴，戴絕緣手套，使用專(zhuān)用工具。
⑤若電壓互感器高壓側熔斷件熔斷，不得用普通熔斷件代替。必須用額定電流為0.5A裝填有石英砂的瓷管熔斷器，這種熔斷器有良好的滅弧性能和較大的斷流容量，具有限制短路電流的作用。
⑥處理接地故障時(shí)，禁止停用消弧線(xiàn)圈。若消弧線(xiàn)圈溫升超過(guò)規定時(shí)，可在接地相上先作人工接地，消除接地點(diǎn)后，再停用消弧線(xiàn)圈。
5 、結束語(yǔ) 隨著(zhù)小電流接地判據理論與算法的不斷 發(fā)展 ,不斷更新技術(shù)、設備以提高系統安全性。同時(shí)，還要提高設備檢修人員的技術(shù)水平，積極改善設備的運行條件，加強設備的檢修、維護管理，提高設備的絕緣水平 文章來(lái)自淄博
