小電流接地故障現(xiàn)象及原因分析

1、安全技術(shù)小電流接地故障現(xiàn)象及原因分析 1引言 隨著全國農(nóng)村電網(wǎng)改造工程的全面綻開，農(nóng)村供電網(wǎng)絡(luò)健康水平明顯提高，小接地電流電網(wǎng)中三相對地電壓不平衡現(xiàn)象是電網(wǎng)特別和故障的反映，電氣運行人員若能正確推斷并限制故障進展，快速排解故障，則可保證電網(wǎng)平安運行。反之，往往導(dǎo)致配電變壓器電磁式電壓互感器燒損、高壓熔斷器熔斷、避雷器爆炸、導(dǎo)線燒斷、線路短路、愛護誤動、大面積停電等事故發(fā)生。 1引言 隨著全國農(nóng)村電網(wǎng)改造工程的全面綻開，農(nóng)村供電網(wǎng)絡(luò)健康水平明顯提高，小接地電流電網(wǎng)中三相對地電壓不平衡現(xiàn)象是電網(wǎng)特別和故障的反映，電氣運行人員若能正確推斷并限制故障進展，快速排解故障，則可保證電網(wǎng)平安運行。反之，往往

2、導(dǎo)致配電變壓器電磁式電壓互感器燒損、高壓熔斷器熔斷、避雷器爆炸、導(dǎo)線燒斷、線路短路、愛護誤動、大面積停電等事故發(fā)生。 2故障現(xiàn)象推斷與分析 2.1絕緣監(jiān)視裝置自身故障的推斷 2.1.1TV熔斷器一相熔斷的現(xiàn)象與推斷 (1)單相TV接線Y0/Y0/接線時，由于磁路系統(tǒng)為單路回路，假如TV一次側(cè)A相熔斷器熔斷，則二次側(cè)A相無感應(yīng)電壓，但因TV負載另兩側(cè)相電壓與A相形成一串聯(lián)回路，故A相對地有很小的電壓，A相二次熔斷器熔斷時，也同樣因TV有負載，A相有很小的電壓，電壓表可能有一點指示。 (2)三相五柱式TV接成Y0/Y0/接線時，它們的磁路是互通的，高壓側(cè)A相熔斷器熔斷，二次側(cè)A相仍能感應(yīng)出肯定的電

3、壓，但此時的A相電壓比單相TV接線時要高一些，二次側(cè)斷開一相時，狀況與單相TV接線時相同。 2.1.2TV熔斷器兩相熔斷的現(xiàn)象與推斷 (1)高壓熔斷器兩相熔斷時，熔斷的兩相相電壓很小或接近于零，未熔斷一相的相電壓接近于正常相電壓。熔斷器熔斷的兩相相間電壓為零(即線電壓為零)，其它線電壓降低，但不為零。 (2)低壓熔斷器熔斷兩相時，熔斷的兩相相電壓降低許多，但不為零，未斷的一相電壓正常，熔斷器熔斷的兩相間電壓為零，其它線電壓降低，但不為零。 2.1.3TV一次側(cè)中性線斷線的現(xiàn)象與推斷 (1)TV一次側(cè)中性線斷線時的主要現(xiàn)象是三相對地電壓表不反映電網(wǎng)的運行狀態(tài)，電網(wǎng)三相對地電容不平衡時，三相對地電

4、壓表指示是三相全都的，線路發(fā)生單相接地時，三相對地電壓表的指示是三相平衡的。 (2)絕緣監(jiān)視TV的二次側(cè)中性點斷線時當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生單相接地，三相對地電壓指示是平衡的，不反映電網(wǎng)有單相接地，失去監(jiān)視電網(wǎng)三相對地絕緣狀態(tài)的作用，開口三角繞組有電壓，有接地警報。 2.2線路斷線的現(xiàn)象與推斷 2.2.1線路消失單相斷線 運行中的線路斷線、線路上裝的熔斷器熔斷一相或兩相斷開，分兩種狀況：一種是斷線的線路在供電側(cè)接地，這種狀況的查找方法與一般查找接地線路的方法相同;另一種狀況是線路斷線不接地，這種斷線也同樣引起電網(wǎng)三相對地電壓不平衡，消失電網(wǎng)接地信號，但與線路單相接地的區(qū)分是，電網(wǎng)三相對地電壓一相上升(斷線相

5、)另兩相降低，配變消失缺相。而線路單相接地，則電網(wǎng)三相對地電壓表現(xiàn)為兩相上升，一相降低。 2.2.2線路兩相斷線的現(xiàn)象與推斷 線路發(fā)生兩相斷線時，電網(wǎng)三相對地電容平衡狀態(tài)被破壞，發(fā)生三相對地電壓不平衡，變電所消失接地信號，當(dāng)斷線相導(dǎo)線在電源側(cè)接地時，接地相對地電壓降低，其它相上升;當(dāng)斷線相導(dǎo)線不接地時，斷線相對地電壓上升，另一相降低，現(xiàn)象酷似單相接地，但與單線斷線的單相接地根本區(qū)分是該線路供電的用戶全部停產(chǎn)。 2.2.3兩條線和多條線接地的現(xiàn)象與推斷 (1)兩條線同名相接地。兩條配電線同名相發(fā)生接地時，絕緣監(jiān)視一相對地電壓表指示不平衡，消失接地信號，變電所值班員按規(guī)定順位逐條選切線路時，應(yīng)特殊

6、留意切每條線路時絕緣監(jiān)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有變化，說明不是線路有單相接地故障，是變電所內(nèi)設(shè)備接地。若全選切一遍三相對地電壓指示有變化時，應(yīng)考慮有兩條配電線同相發(fā)生單相接地(含斷線)故障。 (2)兩條線異名相接地。這種故障多數(shù)發(fā)生在雷雨、大風(fēng)、高寒和降粘雪的天氣，主要現(xiàn)象是同一母線供電的兩條線同時跳閘或只有一條線跳閘，跳閘時電網(wǎng)有單相接地現(xiàn)象。若兩條線都跳閘，電網(wǎng)接地現(xiàn)象消退;若兩條線只有一條跳閘時，電網(wǎng)仍有接地現(xiàn)象，但單送其中一條時電網(wǎng)單相接地相別發(fā)生轉(zhuǎn)變，這是推斷的必要依據(jù)。 (3)多條線同名相接地的現(xiàn)象與推斷。多條線同名相接地是指同一母線供電的兩

7、條以上的線路發(fā)生的同名相接地，這種現(xiàn)象一般只發(fā)生在三角排列的線路下粘雪的狀況。多條線同名相接地時，電網(wǎng)三相對地電壓不平衡，消失接地信號，值班人員在選切線路時，每選切到接地線路，對地電壓就發(fā)生變化，有幾條線發(fā)生單相接地，三相對地電壓就發(fā)生幾次轉(zhuǎn)變，若把這些電壓有變化的線路停掉，電網(wǎng)接地消退，這就可推斷出是三條或以上同名相接地故障。 2.3配電變壓器燒損接地的現(xiàn)象與推斷 配電網(wǎng)內(nèi)某條線路所帶配電變壓器燒損接地時，配電網(wǎng)表現(xiàn)為單相接地，消失接地警報，并伴隨有過電壓發(fā)生。 2.3.1配電變壓器燒損接地 配電變壓器繞組燒損接地現(xiàn)象的特點多表現(xiàn)為C相先接地，對地電壓為零或接近于零，經(jīng)短時間后，C相接地消退

8、，C相對地電壓又上升到大于相電壓的水平，接地相又變?yōu)锳相，同時不完全接地并隨時有過電壓產(chǎn)生;值班人員選切帶有燒損配變的線路時，配電網(wǎng)單相接地消退。 2.3.2配電變壓器內(nèi)部金屬物脫落接地 配電變壓器內(nèi)部金屬物脫落，擠在繞組與外殼之間，因繞組磨損造成單相接地，變電所絕緣監(jiān)視裝置消失接地信號并有過電壓，當(dāng)選切帶有此變壓器的線路時，電網(wǎng)接地消退;當(dāng)送出這條線路時，有時也不消失接地，過一段時間又消失接地。若為確定接地線段，將部安排電線倒至另一電源供電時，由于配電網(wǎng)電容電流的轉(zhuǎn)變，接地有時也隨之消退，過一段時間又消失接地，這樣的接地明顯發(fā)生得不多，但不易分析、推斷。 3結(jié)論 經(jīng)過以上分析論述，我們不難看

9、出對于小電流接地電網(wǎng)的故障，大都可以通過絕緣監(jiān)視裝置的報警及儀表指示，經(jīng)分析推斷出故障的性質(zhì)。當(dāng)故障發(fā)生時，運行人員應(yīng)鎮(zhèn)靜冷靜仔細分析，從而準時排解故障，確保電網(wǎng)正常平安地運行。 2.1絕緣監(jiān)視裝置自身故障的推斷 2.1.1TV熔斷器一相熔斷的現(xiàn)象與推斷 (1)單相TV接線Y0/Y0/接線時，由于磁路系統(tǒng)為單路回路，假如TV一次側(cè)A相熔斷器熔斷，則二次側(cè)A相無感應(yīng)電壓，但因TV負載另兩側(cè)相電壓與A相形成一串聯(lián)回路，故A相對地有很小的電壓，A相二次熔斷器熔斷時，也同樣因TV有負載，A相有很小的電壓，電壓表可能有一點指示。 (2)三相五柱式TV接成Y0/Y0/接線時，它們的磁路是互通的，高壓側(cè)A相

10、熔斷器熔斷，二次側(cè)A相仍能感應(yīng)出肯定的電壓，但此時的A相電壓比單相TV接線時要高一些，二次側(cè)斷開一相時，狀況與單相TV接線時相同。 2.1.2TV熔斷器兩相熔斷的現(xiàn)象與推斷 (1)高壓熔斷器兩相熔斷時，熔斷的兩相相電壓很小或接近于零，未熔斷一相的相電壓接近于正常相電壓。熔斷器熔斷的兩相相間電壓為零(即線電壓為零)，其它線電壓降低，但不為零。 (2)低壓熔斷器熔斷兩相時，熔斷的兩相相電壓降低許多，但不為零，未斷的一相電壓正常，熔斷器熔斷的兩相間電壓為零，其它線電壓降低，但不為零。 2.1.3TV一次側(cè)中性線斷線的現(xiàn)象與推斷 (1)TV一次側(cè)中性線斷線時的主要現(xiàn)象是三相對地電壓表不反映電網(wǎng)的運行狀

11、態(tài)，電網(wǎng)三相對地電容不平衡時，三相對地電壓表指示是三相全都的，線路發(fā)生單相接地時，三相對地電壓表的指示是三相平衡的。 (2)絕緣監(jiān)視TV的二次側(cè)中性點斷線時當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生單相接地，三相對地電壓指示是平衡的，不反映電網(wǎng)有單相接地，失去監(jiān)視電網(wǎng)三相對地絕緣狀態(tài)的作用，開口三角繞組有電壓，有接地警報。 2.2線路斷線的現(xiàn)象與推斷 2.2.1線路消失單相斷線 運行中的線路斷線、線路上裝的熔斷器熔斷一相或兩相斷開，分兩種狀況：一種是斷線的線路在供電側(cè)接地，這種狀況的查找方法與一般查找接地線路的方法相同;另一種狀況是線路斷線不接地，這種斷線也同樣引起電網(wǎng)三相對地電壓不平衡，消失電網(wǎng)接地信號，但與線路單相接地的

12、區(qū)分是，電網(wǎng)三相對地電壓一相上升(斷線相)另兩相降低，配變消失缺相。而線路單相接地，則電網(wǎng)三相對地電壓表現(xiàn)為兩相上升，一相降低。 2.2.2線路兩相斷線的現(xiàn)象與推斷 線路發(fā)生兩相斷線時，電網(wǎng)三相對地電容平衡狀態(tài)被破壞，發(fā)生三相對地電壓不平衡，變電所消失接地信號，當(dāng)斷線相導(dǎo)線在電源側(cè)接地時，接地相對地電壓降低，其它相上升;當(dāng)斷線相導(dǎo)線不接地時，斷線相對地電壓上升，另一相降低，現(xiàn)象酷似單相接地，但與單線斷線的單相接地根本區(qū)分是該線路供電的用戶全部停產(chǎn)。 2.2.3兩條線和多條線接地的現(xiàn)象與推斷 (1)兩條線同名相接地。兩條配電線同名相發(fā)生接地時，絕緣監(jiān)視一相對地電壓表指示不平衡，消失接地信號，變電

13、所值班員按規(guī)定順位逐條選切線路時，應(yīng)特殊留意切每條線路時絕緣監(jiān)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有變化，說明不是線路有單相接地故障，是變電所內(nèi)設(shè)備接地。若全選切一遍三相對地電壓指示有變化時，應(yīng)考慮有兩條配電線同相發(fā)生單相接地(含斷線)故障。 (2)兩條線異名相接地。這種故障多數(shù)發(fā)生在雷雨、大風(fēng)、高寒和降粘雪的天氣，主要現(xiàn)象是同一母線供電的兩條線同時跳閘或只有一條線跳閘，跳閘時電網(wǎng)有單相接地現(xiàn)象。若兩條線都跳閘，電網(wǎng)接地現(xiàn)象消退;若兩條線只有一條跳閘時，電網(wǎng)仍有接地現(xiàn)象，但單送其中一條時電網(wǎng)單相接地相別發(fā)生轉(zhuǎn)變，這是推斷的必要依據(jù)。 (3)多條線同名相接地的現(xiàn)象與推

14、斷。多條線同名相接地是指同一母線供電的兩條以上的線路發(fā)生的同名相接地，這種現(xiàn)象一般只發(fā)生在三角排列的線路下粘雪的狀況。多條線同名相接地時，電網(wǎng)三相對地電壓不平衡，消失接地信號，值班人員在選切線路時，每選切到接地線路，對地電壓就發(fā)生變化，有幾條線發(fā)生單相接地，三相對地電壓就發(fā)生幾次轉(zhuǎn)變，若把這些電壓有變化的線路停掉，電網(wǎng)接地消退，這就可推斷出是三條或以上同名相接地故障。 2.3配電變壓器燒損接地的現(xiàn)象與推斷 配電網(wǎng)內(nèi)某條線路所帶配電變壓器燒損接地時，配電網(wǎng)表現(xiàn)為單相接地，消失接地警報，并伴隨有過電壓發(fā)生。 2.3.1配電變壓器燒損接地 配電變壓器繞組燒損接地現(xiàn)象的特點多表現(xiàn)為C相先接地，對地電壓為零或接近于零，經(jīng)短時間后，C相接地消退，C相對地電壓又上升到大于相電壓的水平，接地相又變?yōu)锳相，同時不完全接地并隨時有過電壓產(chǎn)生;值班人員選切帶有燒損配變的線路時，配電網(wǎng)單相接地消退。 2.3.2配電變壓器內(nèi)部金屬物脫落接地 配電變壓器內(nèi)部金屬物脫落，擠在繞組與外殼之間，因繞組磨損造成單相接地，變電所絕緣監(jiān)視裝置消失接地信號并有過電壓，當(dāng)選切帶有此變壓器的線路時，電網(wǎng)接地消退