电力系统常见接地故障现象与处理

一、单相接地故障的危害:

  • 发生接地时,由于非故障相对地电压升高(完全接地时升至线电压值)系统中的绝缘薄弱点可能击穿,造成短路故障;
  • 接地故障点产生电弧,会烧坏设备并可能发展成相间短路故障;
  • 接地故障点产生间歇性电弧时,在一定条件下产生串联谐振过电压,其值可达相电压的2.5—3倍,对系统绝缘危害很大。
  • 发生弧光接地时,产生过电压,非故障相电压很高电压互感器高压保险可能熔断,甚至可能烧坏电压互感器。

二、单相接地故障的现象及处理:

1、电压互感器保险熔断

  • 当电压互感器高压保险熔断时,受电压二次回路的负载影响,熔断相电压降低,但不为零,此时其他两相电压应保持为正常相电压或稍低。同时由于断相出现在互感器高压侧,互感器低压侧会出现零序电压,大小高于接地信号定值,会发出接地信号。退出电压互感器,更换保险后投入运行。
  • 当电压互感器低压保险熔断时,在二次侧的反映和高压保险基本类似,但是由于保险熔断发生在低压侧,影响的将只是某一个绕组的电压,不会出现零序电压。在这种情况下,中央信号报警“电压互感器断线”,熔断相电压为零,另两相电压正常,可以确认为该低压保险熔断,否则,判断为互感器高压保险熔断。退出保护更换二次保险。

2、用变压器对空载母线充电时开关三相合闸不同期,三相对地电容不平衡,使中性点位移,三相电压不对称,也会报接地信号。这种情况只在操作时发生,只要检查母线及配出设备无异常,即可以判定,投入一条线路接地信号就会消失。

3、系统的接地故障

线路发生接地,是电网中最常见的非正常运行状态,沿线杆塔、横担、绝缘子、避雷器等设备,线路两旁树枝,落小物体等都容易引起系统接地,尤其大风和雷雨天气,接地现象更是频繁发生。

  • 金属性接地:线路断线,电源侧直接接地,易造成金属性接地。发生金属性接地时,故障相电压为零或接近于零,非故障相电压上升为线电压或接近于线电压,且完全接地时,电压表显示无摆动。有的变电所有”小电流接地巡检装置”,根据接地时产生零序电流,能判断出接地的线路,汇报调度及时通知巡线人员去处理。
  • 非金属性接地:不完全接地时,故障相电压降低,低于相电压,非故障相电压升高,大于相电压,低于线电压,且间歇接地时,电压表显示不停的摆动。

4、接地故障的处理

  • 判断故障性质,并汇报调度。
  • 检查站内设备有无故障。缩小范围后,应对故障范围以内的站内一次设备进行外部检查。主要检查各设备瓷质部分有无损伤、放电闪络,检查设备上是否有杂物,小动物及外力破外现象,检查各引线有无断线接地,检查互感器;避雷器有无击穿损坏等。
  • 检查站内设备未发现问题的处理,汇报调度,用“小电流巡检装置”检查或使用“旁路”转带分支多,线路长,易发生故障的线路,查找配出线路是否接地,查出有故障的线路,对于一般不重要用户的线路,可汇报调度后,停电并通知查线;对于重要用户的线路,可以转移负荷或通知用户做好停电准备后,再切除该线路,进行检修处理。
5、查找接地故障时的注意事项:
  • 检查站内设备时,应穿绝缘靴,接触设备外壳,构架及操作时,应戴绝缘手套。
  • 当接地运行期时,应严密监视该设备的运行状况,防止其发热严重而烧坏,注意高压保险是否熔断。
  • 中性点经消弧线圈接地的系统,监视消弧线圈的运行状况,发现接地设备消弧线圈故障或严重异常,应立即断开故障线路。严禁在有接地故障时,停运消弧线圈。
  • 系统带电接地故障运行,一般不得超过2h。

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