李 浩(冀中能源股份有限公司東龐礦,河北 邢臺 054000)
高壓供電系統單相接地故障分析和處理方法的探討
李浩
(冀中能源股份有限公司東龐礦,河北 邢臺 054000)
對于高壓系統來說,單相接地是較為常見的,在實際的生活和生產中應用較廣。如果處理不當就會出現單相接地障礙,因此,本文主要從單相接地的障礙方面入手進行分析,在了解單相接地危害性的基礎上,采取科學的措施進行解決,希望能夠給相關的高壓系統安裝和維護工作人員提供相應的借鑒和參考。
高壓供電;單相接地;故障
在高壓供電系統運行的過程中,各種電器設備都有可能出現被損壞的現象。其中絕緣性降低或者是金屬線外漏等都是較為常見的。從現如今的電器設備運行的現狀上可以看出,老化的問題比較嚴重,很容易引起單相接地的故障問題。不僅會影響到設備的正常工作,還會對人們的人身安全造成影響。可見對接地故障進行分析和探討具有一定的現實意義。
(1)在電力系統運行中,三相電壓呈現出對稱的形式,為了對三相電壓進行分析和了解,可以簡單地繪制成向量圖的形式。當電網中存在著一相接地,將對電網安全運行帶來巨大的隱患。從向量圖可以看出,一相接地時,該相與大地等電位,線電壓基本保持不變,非故障相相電壓將上升至線電壓。一定程度上講,并不會影響供電系統運行,但由于非故障相電壓上升,將會導致對地絕緣受到較大的沖擊,薄弱點擊穿進而轉化為兩相接地的短路事故,造成設備的損壞。
(2)故障點會產生嚴重的電弧,如果單相接地產生了電弧,直接會造成高溫現象,嚴重的還會對設備造成嚴重的損壞。如果故障點不能及時解除,就會形成短路故障。
(3)故障點產生電弧的形式多樣,其中出現間歇式電弧也是較為常見的,久而久之很容易出現串聯諧振過電壓,在這種情況下,電壓值可能會達到原來電壓的3倍以上,對整體電力系統的運行產生嚴重的影響。
中央信號:在實際的工作中,判斷單相接地出現故障問題可以通過警鈴﹑指示燈以及消弧線圈等設備來進行判斷。這是對故障進行判斷的最直接形式,準確性較高。
絕緣監察電壓表:通過電壓表的示數可以對單相接地故障特征進行判斷。對于完全接地和不完全接地的電壓要有明確的認識,如果電壓的指數完全不動,則說明接地相線處于穩定狀態,如果電壓表的擺動幅度較大,則說明系統處于間斷性接地的狀態,其安全性能較低。因此,對電壓表的示數進行判斷是一種較為科學的方式,這種方式經常被工作人員采用。
通常情況下在電力系統中都會安裝中性點位移電壓表,如果單相接地出現了故障問題,消弧線圈的接地報警燈會亮。處于弧光接地狀態,過電壓就會產生,如果電壓過高很可能會造成熔斷器的熔斷,甚至燒壞互感器。
(1)可以通過電壓互感器來進行判斷,通常情況下,接地相線不穩定,則電壓表指示不正常,三相線的電壓穩定情況較差,其中一相電壓為零,另外兩相的電壓也不是非常穩定,電壓值將會增大至線電壓。如果電壓不變則說明某一相的熔絲燒斷,如果對熔絲進行更換,電壓指數就會恢復正常。
(2)如果母線進行空載充電,那么接地信號燈會亮,相應的警報也會及時發出,如果進行常規的停電檢修,接地信號位置只會顯示響鈴。經過檢查之后,母線和相應的設備都沒有任何連接的異常。這是由于三相開關的刀閘運行不同期,使得接地的電容不平衡,或者是中性點出現了位移的現象,電壓也不對稱。即使絕緣監視器會出現報警信號,但是只需要將裝置進行恢復就可以。
(3)采用空載的方式對母線送電會產生磁諧振過電壓,出現接地信號。這種情況通常都會在變電所的電力系統中出現。一般情況下,在進行大型的檢修工作中,接地信號會顯示相應的信號。工作人員所要進行的工作就是消除諧振,使得電力系統恢復正常。
(1)在進行單相接地處理的過程中,需要對接地問題進行明確,辨別其為真接地還是假接地,具體來說就是觀察三相電壓和對地電壓的電壓指數和指示燈,這樣可以對單相接地故障的性質和故障原因進行判斷。
(2)電力系統的復雜性較為突出,如果可以進行分段處理就采用分段的結構,將故障問題的范圍縮小。但是在操作的過程中要經過電力工作人員的統一指揮和調度,對各個階段的負荷量考慮到其中,做好電力設備的檢修和維護。
(3)要在檢查中避免出現設備破壞的問題,要嚴格地檢查線路是否出現斷線﹑接地的問題,觀察熔絲是否存在被燒毀的現象。在這一過程中,要采用五官結合的方式,通過觀察,聞氣味觸摸的方式來對設備的故障情況進行判斷。如果出現了避雷針或者是互感器損壞的問題要及時處理。
(4)用瞬間停電的辦法來查故障線路時,應時刻注意絕緣監視的電壓表,當對某一個線路停電時,接地電壓表如恢復正常,這就證明這一段線路存在故障。在瞬間停電檢查時需要注意有聯絡電源的開關,如兩個線路之間有聯絡開關,聯絡開關之間一定要是開位,所以必須先弄清楚聯絡開關是否是在開位,才能進行瞬問停電檢查。
(1)檢查本所設備時應穿絕緣靴,接觸設備外殼構架及操作時應戴絕緣手套;(2)當接地運行時,應嚴密監視設備運行狀況,防止其發熱嚴重而燒損,注意監視,注意電壓變化;(3)系統帶接地故障運行一般不能超過2h(時間長電壓互感器容易燒損);(4)用瞬間停電法找線路故障時,查出故障線路后對于一般不重要用戶的線路,可停電并通知查線路,對于重要用戶的線路,可以轉移負荷或通知用戶做好停電準備后,再切除該線路進行檢修處理。
通過上述對高壓供電系統單相接地故障分析﹑特征判斷﹑處理以及查找接地故障時注意事項,能對高壓供電運行維護及檢修人員的技術業務水平有所提高,能對高壓供電系統安全運行起到一定的作用。
[1]銀道鑄.電力變壓器繼電保護的配置與整定計算[J].中國電業(技術版),2012(06).
[2]蘇宇娟,高壓供電系統單相接地故障的判斷和處理[J].科技信息,2012(22).
[3]官學剛,萬永梅.小電流接地系統單相接地的分析及判斷[J].科技風,2010 (02).
TM77
A