小電流接地故障現象及原因分析

1　引言

　　隨著(zhù)全國農村電網(wǎng)改造工程的全面展開(kāi)，農村供電網(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象是電網(wǎng)異常和故障的反映，電氣運行人員若能正確判斷并限制故障發(fā)展，迅速排除故障，則可保證電網(wǎng)安全運行。反之，往往導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、導線(xiàn)燒斷、線(xiàn)路短路、保護誤動(dòng)、大面積停電等事故發(fā)生。

2　故障現象判斷與分析

2.1　絕緣監視裝置自身故障的判斷

2.1.1　TV熔斷器一相熔斷的現象與判斷

(1)單相TV接線(xiàn)Y₀/Y₀/Δ接線(xiàn)時(shí)，由于磁路系統為單路回路，如果TV一次側A相熔斷器熔斷，則二次側A相無(wú)感應電壓，但因TV負載另兩側相電壓與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(shí)，也同樣因TV有負載，A相有很小的電壓，電壓表可能有一點(diǎn)指示。

(2)三相五柱式TV接成Y₀/Y₀/Δ接線(xiàn)時(shí)，它們的磁路是互通的，高壓側A相熔斷器熔斷，二次側A相仍能感應出一定的電壓，但此時(shí)的A相電壓比單相TV接線(xiàn)時(shí)要高一些，二次側斷開(kāi)一相時(shí)，情況與單相TV接線(xiàn)時(shí)相同。

2.1.2　TV熔斷器兩相熔斷的現象與判斷

(1)高壓熔斷器兩相熔斷時(shí)，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(xiàn)電壓為零)，其它線(xiàn)電壓降低，但不為零。

(2)低壓熔斷器熔斷兩相時(shí)，熔斷的兩相相電壓降低很多，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(xiàn)電壓降低，但不為零。

2.1.3　TV一次側中性線(xiàn)斷線(xiàn)的現象與判斷

(1)TV一次側中性線(xiàn)斷線(xiàn)時(shí)的主要現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(shí)，三相對地電壓表指示是三相一致的，線(xiàn)路發(fā)生單相接地時(shí)，三相對地電壓表的指示是三相平衡的。

(2)絕緣監視TV的二次側中性點(diǎn)斷線(xiàn)時(shí)當電網(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，失去監視電網(wǎng)三相對地絕緣狀態(tài)的作用，開(kāi)口三角繞組有電壓，有接地警報。

2.2　線(xiàn)路斷線(xiàn)的現象與判斷

2.2.1　線(xiàn)路出現單相斷線(xiàn)

　　運行中的線(xiàn)路斷線(xiàn)、線(xiàn)路上裝的熔斷器熔斷一相或兩相斷開(kāi)，分兩種情況：一種是斷線(xiàn)的線(xiàn)路在供電側接地，這種情況的查找方法與一般查找接地線(xiàn)路的方法相同；另一種情況是線(xiàn)路斷線(xiàn)不接地，這種斷線(xiàn)也同樣引起電網(wǎng)三相對地電壓不平衡，出現電網(wǎng)接地信號，但與線(xiàn)路單相接地的區別是，電網(wǎng)三相對地電壓一相升高(斷線(xiàn)相)另兩相降低，配變出現缺相。而線(xiàn)路單相接地，則電網(wǎng)三相對地電壓表現為兩相升高，一相降低。

2.2.2　線(xiàn)路兩相斷線(xiàn)的現象與判斷

　　線(xiàn)路發(fā)生兩相斷線(xiàn)時(shí)，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，變電所出現接地信號，當斷線(xiàn)相導線(xiàn)在電源側接地時(shí)，接地相對地電壓降低，其它相升高；當斷線(xiàn)相導線(xiàn)不接地時(shí)，斷線(xiàn)相對地電壓升高，另一相降低，現象酷似單相接地，但與單線(xiàn)斷線(xiàn)的單相接地根本區別是該線(xiàn)路供電的用戶(hù)全部停產(chǎn)。

2.2.3　兩條線(xiàn)和多條線(xiàn)接地的現象與判斷

(1)兩條線(xiàn)同名相接地。兩條配電線(xiàn)同名相發(fā)生接地時(shí)，絕緣監視一相對地電壓表指示不平衡，出現接地信號，變電所值班員按規定順位逐條選切線(xiàn)路時(shí)，應特別注意切每條線(xiàn)路時(shí)絕緣監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(méi)有變化，說(shuō)明不是線(xiàn)路有單相接地故障，是變電所內設備接地。若全選切一遍三相對地電壓指示有變化時(shí)，應考慮有兩條配電線(xiàn)同相發(fā)生單相接地(含斷線(xiàn))故障。

(2)兩條線(xiàn)異名相接地。這種故障多數發(fā)生在雷雨、大風(fēng)、高寒和降粘雪的天氣，主要現象是同一母線(xiàn)供電的兩條線(xiàn)同時(shí)跳閘或只有一條線(xiàn)跳閘，跳閘時(shí)電網(wǎng)有單相接地現象。若兩條線(xiàn)都跳閘，電網(wǎng)接地現象消除；若兩條線(xiàn)只有一條跳閘時(shí)，電網(wǎng)仍有接地現象，但單送其中一條時(shí)電網(wǎng)單相接地相別發(fā)生改變，這是判斷的必要依據。

(3)多條線(xiàn)同名相接地的現象與判斷。多條線(xiàn)同名相接地是指同一母線(xiàn)供電的兩條以上的線(xiàn)路發(fā)生的同名相接地，這種現象一般只發(fā)生在三角排列的線(xiàn)路下粘雪的情況。多條線(xiàn)同名相接地時(shí)，電網(wǎng)三相對地電壓不平衡，出現接地信號，值班人員在選切線(xiàn)路時(shí)，每選切到接地線(xiàn)路，對地電壓就發(fā)生變化，有幾條線(xiàn)發(fā)生單相接地，三相對地電壓就發(fā)生幾次改變，若把這些電壓有變化的線(xiàn)路停掉，電網(wǎng)接地消除，這就可判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象與判斷

　　配電網(wǎng)內某條線(xiàn)路所帶配電變壓器燒損接地時(shí)，配電網(wǎng)表現為單相接地，出現接地警報，并伴隨有過(guò)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象的特點(diǎn)多表現為C相先接地，對地電壓為零或接近于零，經(jīng)短時(shí)間后，C相接地消除，C相對地電壓又升高到大于相電壓的水平，接地相又變?yōu)锳相，同時(shí)不完全接地并隨時(shí)有過(guò)電壓產(chǎn)生；值班人員選切帶有燒損配變的線(xiàn)路時(shí)，配電網(wǎng)單相接地消除。

2.3.2　配電變壓器內部金屬物脫落接地

　　配電變壓器內部金屬物脫落，擠在繞組與外殼之間，因繞組磨損造成單相接地，變電所絕緣監視裝置出現接地信號并有過(guò)電壓，當選切帶有此變壓器的線(xiàn)路時(shí)，電網(wǎng)接地消除；當送出這條線(xiàn)路時(shí)，有時(shí)也不出現接地，過(guò)一段時(shí)間又出現接地。若為確定接地線(xiàn)段，將部分配電線(xiàn)倒至另一電源供電時(shí)，由于配電網(wǎng)電容電流的改變，接地有時(shí)也隨之消除，過(guò)一段時(shí)間又出現接地，這樣的接地顯然發(fā)生得不多涂層檢測設備·超聲波測厚儀·粗糙度儀·振動(dòng)測量?jì)x·金屬探測儀·震動(dòng)變送器·光澤度計·轉速表·硬度計·轉速變送器·拉壓力計·
，但不易分析、判斷。

3　結論

　　經(jīng)過(guò)以上分析論述，我們不難看出對于小電流接地電網(wǎng)的故障，大都可以通過(guò)絕緣監視裝置的報警及儀表指示，經(jīng)分析判斷出故障的性質(zhì)。當故障發(fā)生時(shí)，運行人員應沉著(zhù)冷靜認真分析，從而及時(shí)排除故障，確保電網(wǎng)正常安全地運行。