小电流接地系统单相接地故障的判断和处理(最终)

1、小电流接地系统单相接地故障的判断和处理【摘要】分析了小电流接地系统单相接地故障的特点，列举了绝缘监测仪器中性点不接地时的完全接地、电弧接地、串联谐振和单相接地等9种故障现象，提出了单相接地故障的处理步骤和具体要求。【关键词】小电流接地系统；单相接地故障；处理根据接地处理方法，电力系统可分为大电流接地系统(包括直接接地、无功接地和低电流接地)和小电流接地系统(包括高阻接地、消弧线圈接地和非接地)。我国3 66kv电力系统大多采用中性点接地或消弧线圈接地的运行方式，即小电流接地系统。1小电流接地系统单相接地故障的特点在小电流接地系统中，单相接地是一种常见的临时故障，通常发生在潮湿多雨的天气。单相接

2、地后，故障电压相对于地降低，非故障两相的相电压升高，但线路电压仍然对称。由于地面不影响对用户的连续供电，系统仍可运行1 2h。这也是小电流接地系统的最大优点。但是，当发生单相接地故障时，如果电网长时间运行，非故障两相接地电压会增加2倍，这可能导致绝缘薄弱环节被破坏，发展为相间短路，导致事故扩大，影响用户正常用电。电压互感器的铁芯也可能严重饱和，导致电压互感器严重过载并烧毁。同时，电弧接地也会造成整个系统的过电压，从而损坏设备和系统的安全运行。因此，值班人员必须熟悉接地故障的处理方法。当发生单相接地故障时，故障线路必须及时发现并拆除。2故障现象分析和判断2.1完全接地如果相A完全接地，故障相的电

3、压下降到0，而非故障相的电压上升到线路电压。此时，电压互感器的开口三角形处出现100伏的电压，电压继电器发出接地信号。2.2不完全接地当一相(如相A)未完全接地时，即通过高电阻或电弧接地时，中性点电位会发生偏移。此时，故障相的电压降低，但不是0；非故障相的电压上升并大于相电压，但不能达到线电压。当电压互感器开口三角处的电压达到设定值时，电压继电器动作发出接地信号。2.3电弧接地如果相A完全接地，故障相的电压降低但不是0，并且非故障相的电压增加到线电压。此时，100伏的电压出现在电压互感器的开口三角形处，电压继电器产生接地信号。2.4母线电压互感器一、二次熔断器熔断现象是中央信号的警铃响起，显示

4、“电压互感器断线”灯板。一相的电压为0，而其他两相的电压正常。对策：退出变压器低压等相关保护，更换二次熔断器。2.5电压互感器的高压侧发生相(相A)断开或保险丝熔断此时，故障相电压降低，但指示不为0，非故障相电压不增加。这是因为该相电压表通过变压器线圈和次级电路中的其他两相电压表形成串联电路，导致相对较小的电压指示，但不是该相的实际电压，并且非故障相仍然是相电压。变压器开口的三角形处将出现约35V的电压值，继电器将被启动以产生接地信号。对策：处理电压互感器高压侧断线故障或更换一次熔断器。2.6串联谐振因为系统中有电容和电感元件，尤其是铁磁电感元件现象是：三相电压正常，但接地信号已发出。这是因为

5、系统是接地的，但电压表的中性点是断开的，所以绝缘监测仪器不能正确显示三相电压。此时，电压互感器开口三角处的电压达到设定值，电压继电器动作发出接地信号。2.9绝缘监测继电器的触点已粘合，电网实际上未接地现象是持续发出接地信号，三相电压正常，搜索系统不接地。这是因为绝缘监测继电器触点的结合不能真正反映电网中单相接地的存在或不存在。对策：检查绝缘监测继电器是否有接触粘连，如有接触粘连，更换。3单相接地故障处理步骤(1)单相接地故障发生后，值班人员应立即返回音响系统，做好记录，及时向值班调度员及相关责任人报告，并按值班调度员的指令查找接地故障。具体的搜索方法由现场服务员选择。(2)首先，检查检查站内的

6、电气设备是否有明显的故障迹象。如果找不到故障点，则进行线路接地搜索。(3)划分电网，即将电网分成上下不直接相连的几个部分，以确定单相接地面积。如果母线分段运行，并联运行的变压器将单独运行。分网时，应注意分网后各部分的功率平衡、保护配合、电能质量和消弧线圈补偿。(4)再次打开母线无功补偿电容器断路器和空载回路。对于多电源线路，应通过负荷转移和供电方式改变来查找接地故障点。(5)尝试通过保护跳闸和重合送电来查找故障点。当某一断路器断开时，如果接地现象消失，则该电路可被判断为故障电路，并立即报告值班调度员进行处理。同时，应对故障线路的断路器、隔离开关、穿墙套管等设备进行进一步检查。(6)如果故障线路

7、未被发现，且逐一查找后接地现象仍未消失，则应认为两条线路与站内的连接接地或母线设备接地，应进行有针对性的查找。当变电站值班员按照规定的顺序逐个选择和切断线路时，在切断每条线路时，应特别注意绝缘监测装置的三相接地电压表指示的变化。全选择切除1次后，如果三相电压指示发生变化，应考虑同相两条配电线路的单相接地(包括断线)故障。(7) 2条线路连接在不同的地方。这种故障大多发生在雷暴、强风、严寒和多雪的天气。主要现象是同一母线的两路电源同时跳闸，或者只有一路跳闸，跳闸时，电网有单相接地现象。判断的必要依据是：如果发生一次跳闸，电网仍有接地现象，但如果只发出一次跳闸，电网的单相接地相将发生变化。4处理单

8、相接地故障的要求(1)查找和处理单相接地故障时，应采取安全措施，确保人身安全。设备接地时，工作人员不得在室内4m范围内接近故障点。在室外，工作人员不得接近8m以内的故障点。要进入上述范围，工作人员必须穿绝缘靴，戴绝缘手套和专用工具。(2)为了减少停电的范围和停电的负面影响，在寻找单相接地故障时，首先操作双回路或其他电源线路，然后尝试拉动具有长线路、多支路、多以前故障、轻负载和小功耗特性的线路，然后尝试拉动具有短线路、重负载、少支路和重要功耗特性的线路。双电源用户可以先切换电源后再尝试拉，特殊线路应先通知或转移负荷后再尝试拉。如果相关人员(4)禁止用闸刀开关发现和切断接地故障，因为接地点流经系统

9、的容性电流。只有当10kV配电网线路发生单相接地，且站内接地检测装置不动，三相电压无明显不平衡时，才能先停止负荷，然后用线路隔离开关或保险直接断开故障线路。当接地故障必须用刀闸切断时，接地电流和负载电流通过“人工接地法”转移后，可以用刀闸切断接地故障。(5)处理接地故障时，禁止停用消弧线圈。如果消弧线圈的温升超过规定值，可先将接地相手动接地，消弧线圈可在接地点消除后停用。5例2013年8月20日凌晨1: 10，在巡检中，中心局值班长发现6.3KV I段保护监控屏上微机消谐小电流接地选线综合装置的母线接地I灯亮，信号显示线8，Uo=81v。测量PT二次电压：ua=107 v，ub=78 v，uc

10、=35 v。如果报警信号不能复位，立即通知操作区值班长及其他人员到现场查找故障原因，并检查室内设备，查找无故障点。同时，值班班长应通知作业区领导。根据上述现象，确定为小电流接地。为了处理小电流接地故障，其原理是必须将电网分成上下不直接相连的几个部分来确定单相接地面积。在与电厂调度部门联系并获得总调度部门的批准后，从凌晨3: 48开始，对分配用于精轧的线路逐一打开闸门，查找故障。首先，来自精轧机主传动装置10B、8B、9B和11B的断路故障信号没有被逐个释放。最后，二级变电站完成滚动辅助传输和馈出电路逐个断电。加热器风机关闭时，中板总谐波减消小电流装置故障信号自动释放，测得的PT二次电压和变压器开度电压正常。因此，判断板材厂加热炉的风机负荷线接地。摘要：从报警现象和数据分析来看，C相电压降至35V，其他两相电压升高但未达到线电压值，开路电压值达到81V并达到设定值，发出故障信号。该故障被识别为小电流接地中的不完全C相接地故障，然后通过逐个停止负载回路来快速消除故障点，以确保供电系统的安全运行。