【摘 要】目前根據(jù)接地方式的不同,可以將電力系統(tǒng)分為大電流系統(tǒng)與小電流系統(tǒng)兩種形式。其中小電流接地系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛,但是其在實(shí)際的應(yīng)用中還會出現(xiàn)一定的故障問題,影響到小電流接地系統(tǒng)的安全運(yùn)行,必須要及時合理進(jìn)行故障排除處理?,F(xiàn)本文就主要分析了小電流系統(tǒng)接地的故障現(xiàn)象與成因,來探討其故障處理方法,并指出處理故障時的幾點(diǎn)要求,以供參考。
【關(guān)鍵詞】小電流系統(tǒng);接地;故障;處理
在中低壓配電系統(tǒng)中,為了降低成本,簡化系統(tǒng)構(gòu)成,一般不對其中性點(diǎn)進(jìn)行接地處理,或者僅采用經(jīng)消弧線圈接地,這種接地方式被稱為小電流接地系統(tǒng)。理論上來講,小電流接地系統(tǒng)不會因?yàn)榻拥貑栴}而發(fā)生故障,但是在實(shí)際的運(yùn)行中,仍然有可能發(fā)生單相接地故障而對系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成威脅。為此,必須要對小電流系統(tǒng)接地故障進(jìn)行有效處理,并采取一定的隔離措施。以下本文就來談?wù)勑‰娏飨到y(tǒng)的接地故障處理方法。
1.小電流系統(tǒng)接地故障的常見現(xiàn)象
于小電流系統(tǒng)而言,其常發(fā)生的接地故障是單相接地故障,相對來講,這種故障對系統(tǒng)的危害性并不是很大,屬于臨時性故障,但是也會帶來一些不利影響。一般在實(shí)際的小電流系統(tǒng)運(yùn)行中,接地故障發(fā)生時會表現(xiàn)出下述幾種現(xiàn)象:
(1)警鈴響,“xx千伏母線接地”光字牌亮,個性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng),常常還有“消弧線圈動作”的光字牌亮。(2)絕緣監(jiān)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電壓,此時為穩(wěn)定性接地。如果絕緣監(jiān)察電壓表指針不停地來回擺動,出現(xiàn)這種現(xiàn)象即為間歇性接地。(3)當(dāng)發(fā)生弧光接地產(chǎn)生過電壓時,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(cè)熔體熔斷,甚至嚴(yán)重?zé)龎碾妷夯ジ衅?。?)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電壓,此時電壓互感器開口三角處出現(xiàn)100V電壓,電壓繼電器動作,發(fā)出接地信號。(5)不完全接地。當(dāng)發(fā)生一相(如A相)不完全接地時,即通過高電阻或電弧接地,中性點(diǎn)電位偏移,這時故障相的電壓降低,但不為零。非故障相的電壓升高,它們大于相電壓,但達(dá)不到線電壓。電壓互感器開口三角處的電壓達(dá)到整定值,電壓繼電器動作,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電壓。此時電壓互感器開口三角處出現(xiàn)100V電壓,電壓繼電器動作,發(fā)出接地信號。(7)母線電壓互感器一相二次熔斷件熔斷。此現(xiàn)象為中央信號警鈴響,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(hù),更換二次熔斷件。
2.小電流系統(tǒng)接地故障的處理措施
在小電流系統(tǒng)的運(yùn)行中,一旦出現(xiàn)了上述現(xiàn)象,就證明該系統(tǒng)存在一定的接地故障。此時就應(yīng)該及時的采取措施來解決這些故障。筆者建議,在處理小電流接地故障時,可以根據(jù)以下步驟逐步完成故障排除。
首先,值班人員在得知小電流系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障后,要立即復(fù)歸音響,并且做好記錄,及時上報,并根據(jù)調(diào)度員的指令先行查找故障的發(fā)生位置。
其次,在查找故障原因的過程中,值班人員應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況合理選擇查找方式,可以先檢查相關(guān)電氣設(shè)備是否存在故障問題,再確定電氣設(shè)備無故障之后,再對線路進(jìn)行故障排查。
第三,為了盡快縮小故障查找范圍,可以對電網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的分割,使分割后的每個區(qū)域之間的電氣都不直接相連。在此過程中需要注意保證每個區(qū)域的功率保持平衡,消弧線圈處于正常補(bǔ)償狀態(tài)。第四,在上述操作步驟的基礎(chǔ)上,將母線的無功補(bǔ)償電容器斷路器斷開,以判斷接地故障點(diǎn)。若該母線上存在多條線路,則需要通過轉(zhuǎn)移負(fù)荷的方式來查找。第五,利用保護(hù)跳閘來判斷故障點(diǎn)。一般如果某條線路的斷路器被拉開后,接地故障的現(xiàn)象就消失了,則可以判斷這條線路就是故障線路。此時就應(yīng)該立即將情況匯報給技術(shù)人員,并按照其指示做出相應(yīng)的故障排除處理。
當(dāng)然,在采取上述措施后,若仍然未能判斷出故障所在位置,則應(yīng)該考慮是否是因?yàn)槟妇€設(shè)備出現(xiàn)接地故障而引起,或者是由兩條線路同相接地而引起。這時值班人員就可以采取選切線路的方式來判斷接地故障點(diǎn)。并根據(jù)三相對地電壓表的指示情況來判斷是設(shè)備出現(xiàn)接地故障還是兩條同相線路出現(xiàn)接地故障,然后根據(jù)故障原因作出相應(yīng)的處理。
另外,在一些惡劣天氣下,小電流系統(tǒng)還可能會出現(xiàn)兩條線路異相接地故障。但是這種情況發(fā)生的概率較小,只有在大風(fēng)、寒潮、雨雪等天氣才會發(fā)生。對這種接地故障的判斷是通過母線供電情況來判斷,即如果單送其中一條時電網(wǎng)單相接地相別發(fā)生改變,就說明出現(xiàn)了兩條線路異相接地故障。
3.小電流系統(tǒng)接地故障處理要求
在處理小電流系統(tǒng)的接地故障時,需要注意以下幾點(diǎn)要求:
(1)小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時,凡是對地有電容的線路都將有零序電流流過。(2)母線和某一線路都報出接地信號,應(yīng)檢查故障線路的系統(tǒng)設(shè)備有無異常。(3)只報出母線接地信號,應(yīng)檢查母線及連接設(shè)備、變壓器有無異常。如經(jīng)檢查,站內(nèi)設(shè)備無異常,則有可能是某一線路有故障,而其接地故障失靈,應(yīng)用瞬停的方法,查明故障線路。對于重要用戶的線路,可以轉(zhuǎn)移負(fù)荷或者通知用戶做好準(zhǔn)備后停電查找故障點(diǎn)。在某些情況下,系統(tǒng)的絕緣并沒有損壞,而是由于其它原因產(chǎn)生某些不對稱狀態(tài),可能報出接地信號,此種接地稱為“虛幻接地”,應(yīng)注意區(qū)分判斷。(4)尋找和處理單相接地故障時,應(yīng)作好安全措施,保證人身安全。當(dāng)設(shè)備發(fā)生接地時,室內(nèi)不得接近故障點(diǎn)4m以內(nèi),室外不得接近故障點(diǎn)8m以內(nèi),進(jìn)入上述范圍的工作人員必須穿絕緣靴,戴絕緣手套,使用專用工具。(5)若電壓互感器高壓側(cè)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,禁止停用消弧線圈。若消弧線圈溫升超過規(guī)定時,可在接地相上先做人工接地,消除接地點(diǎn)后,再停用消弧線圈。
4.結(jié)語
總之,在小電流系統(tǒng)的運(yùn)行中,若出現(xiàn)接地故障現(xiàn)象,必須要引起值班人員的重視。要在發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象之后,及時的采取故障排查措施,判斷故障點(diǎn),并采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。在此過程中,應(yīng)該注意保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行和人身安全,以免發(fā)生不必要的事故。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]李國強(qiáng).小電流接地系統(tǒng)接地故障的分析及處理[J].今日科苑,2009(08).
[2]張慧芬,潘貞存,桑在中.小電流接地系統(tǒng)單相斷線加接地故障的分析[J].繼電器,2004(18).
[3]王艷華,陳穎峰.小電流接地系統(tǒng)非金屬性單相接地故障相判別新方法[J].承德石油高等??茖W(xué)校學(xué)報,2005(02).