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10kV單相接地(三相短路接地線021-56479692)故障的分析

2010-05-05 [2846]

1故障分析 
  目前各縣級(jí)電力企業(yè),都是以110kV變電所為電源點(diǎn),以35kV輸電線為骨架,以10kV配電線為網(wǎng)絡(luò),以小水電站為補(bǔ)充的一個(gè)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。由于電壓等級(jí)較低,輸配電線路不長,對(duì)地電容較小,因此,屬于小接地電流系統(tǒng)。當(dāng)小接地電流系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí),由于沒有直接構(gòu)成回路,接地電容電流比負(fù)載電流小得多,而且系統(tǒng)線電壓仍然保持對(duì)稱,不影響對(duì)用戶的供電。因此,規(guī)程規(guī)定允許帶一個(gè)接地點(diǎn)繼續(xù)運(yùn)行不超過2h。但是由于非故障相對(duì)地電壓的升高,對(duì)絕緣造成威脅。因此,對(duì)已發(fā)生接地的線路,應(yīng)盡快發(fā)現(xiàn)并處理。這就要借助系統(tǒng)中設(shè)置的絕緣監(jiān)察裝置,來對(duì)故障作出準(zhǔn)確的判斷和處理。
  對(duì)于絕緣監(jiān)察裝置,我們通常采用三相五柱式電壓互感器加上電壓繼電器、信號(hào)繼電器及監(jiān)視儀表構(gòu)成。它由五個(gè)鐵芯柱組成,有一組原繞組和二組副繞組,均繞在三個(gè)中間柱上,其接線方式是:ynynd。這種接線的優(yōu)點(diǎn)是*副繞組不僅能測(cè)量線電壓,而且還能測(cè)相電壓;第二副繞組接成開口三角形,能反映零序電壓。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)在正常情況下,*副繞組的三相電壓是對(duì)稱的,開口三角形開口端理論上無電壓,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生單相金屬性接地時(shí)(假設(shè)A相),網(wǎng)絡(luò)中就出現(xiàn)了零序電壓。網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生非金屬性單相接地時(shí),開口兩端點(diǎn)間同樣感應(yīng)出電壓,因此,當(dāng)開口端達(dá)到電壓繼電器的動(dòng)作電壓時(shí),電壓繼電器和信號(hào)繼電器均動(dòng)作,發(fā)出音響及燈光信號(hào)。值班人員根據(jù)信號(hào)和電壓表指示,便可以知道發(fā)生了接地并判定接地相別,然后向調(diào)度值班員匯報(bào)。但必須指出,絕緣監(jiān)察裝置是一段母線共用的,它必竟不是人腦,不可能選擇鑒別故障類型,由于實(shí)際情況要比書本上的理論復(fù)雜得多,惡劣天氣、網(wǎng)絡(luò)中高壓熔絲熔斷、電網(wǎng)中的高次諧波及電壓互感器本身的誤差等一系列問題,都可能使電壓互感器二次側(cè)開口三角形繞組感應(yīng)出不平衡電壓,使電壓繼電器、信號(hào)繼電器動(dòng)作,發(fā)出虛假接地信號(hào)。

2故障現(xiàn)象類型
  根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)處理人員反饋的情況分析,把62例接地故障現(xiàn)象分為以下幾種類型:
 ?。?)金屬性接地。接地次數(shù)為36次,占整個(gè)接地故障次數(shù)的58且多發(fā)生在饋電線路上,現(xiàn)象為:故障相電壓為零或接近于零,非故障相電壓上升為線電壓或接近于線電壓。1999年12月13日,城關(guān)變發(fā)"10kV單接"信號(hào),經(jīng)派人搶修,反饋情況為:10kV三相線5km處斷落一相架空導(dǎo)線,且電源側(cè)斷線直接落在地面上,造成金屬性單相接地。

  (2)非金屬性接地。接地次數(shù)為3次,占整個(gè)接地故障次數(shù)的4.8,且多發(fā)生在饋電線路上,接地現(xiàn)象為故障相電壓大于零,但低于相電壓,非故障相電壓大于相電壓而低于線電壓。

?。?)網(wǎng)絡(luò)中分支線高壓熔絲熔斷一相(即高壓一相開路)。次數(shù)為14次,占整個(gè)接地故障次數(shù)的22.5,且多發(fā)生在10kV配電線路中T接有較大負(fù)荷的分支線路上,接地現(xiàn)象為:故障相電壓上升為相電壓的3/2倍,非故障相電壓不變或?yàn)檎O嚯妷旱?/2倍。2000年7月12日,寨蒿變發(fā)"10kV單接"信號(hào),報(bào)告所測(cè)電壓為:U線=10.5kV,UA=5.5kV,UB=9.5kV,UC=5.5kV。經(jīng)"拉路法"遂一操作后,找出故障線路,因該線路對(duì)側(cè)有電源,經(jīng)詢問,對(duì)側(cè)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行正常,因此判定為該線路T接的10kV樂朗支線跌開故障,對(duì)該線路繼續(xù)運(yùn)行無妨礙。事后,反饋結(jié)果與判定相吻合。
   (4)網(wǎng)絡(luò)中分支線高壓熔絲熔斷二相(高壓二相開路)。發(fā)生次數(shù)為3次,占整個(gè)接地故障數(shù)的4.8,均發(fā)生有較大負(fù)荷的分支線路上。
 ?。?)鐵磁諧振:發(fā)生次數(shù)為6次,占整個(gè)接地故障次數(shù)的9.6,多發(fā)生在發(fā)電廠或變電所,現(xiàn)象為:一相電壓下降(不為零),兩相電壓升高;或兩相電壓下降(不為零),一相電壓升高(或滿偏)。
 

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