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(tǒng)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(tǒng)來說,單相接地是較為常見的,在實際的生活和生產(chǎn)中應(yīng)用較廣。如果處理不當(dāng)就會出現(xiàn)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(jìn)行分析,在了解單相接地危害性的基礎(chǔ)上,采取科學(xué)的措施進(jìn)行解決,希望能夠給相關(guān)的高壓系統(tǒng)安裝和維護(hù)工作人員提供相應(yīng)的借鑒和參考。
高壓供電;單相接地;故障
在高壓供電系統(tǒng)運行的過程中,各種電器設(shè)備都有可能出現(xiàn)被損壞的現(xiàn)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(xiàn)如今的電器設(shè)備運行的現(xiàn)狀上可以看出,老化的問題比較嚴(yán)重,很容易引起單相接地的故障問題。不僅會影響到設(shè)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(jìn)行分析和探討具有一定的現(xiàn)實意義。
(1)在電力系統(tǒng)運行中,三相電壓呈現(xiàn)出對稱的形式,為了對三相電壓進(jìn)行分析和了解,可以簡單地繪制成向量圖的形式。當(dāng)電網(wǎng)中存在著一相接地,將對電網(wǎng)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(tǒng)運行,但由于非故障相電壓上升,將會導(dǎo)致對地絕緣受到較大的沖擊,薄弱點擊穿進(jìn)而轉(zhuǎn)化為兩相接地的短路事故,造成設(shè)備的損壞。
(2)故障點會產(chǎn)生嚴(yán)重的電弧,如果單相接地產(chǎn)生了電弧,直接會造成高溫現(xiàn)象,嚴(yán)重的還會對設(shè)備造成嚴(yán)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(chǎn)生電弧的形式多樣,其中出現(xiàn)間歇式電弧也是較為常見的,久而久之很容易出現(xiàn)串聯(lián)諧振過電壓,在這種情況下,電壓值可能會達(dá)到原來電壓的3倍以上,對整體電力系統(tǒng)的運行產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。
中央信號:在實際的工作中,判斷單相接地出現(xiàn)故障問題可以通過警鈴﹑指示燈以及消弧線圈等設(shè)備來進(jìn)行判斷。這是對故障進(jìn)行判斷的最直接形式,準(zhǔn)確性較高。
絕緣監(jiān)察電壓表:通過電壓表的示數(shù)可以對單相接地故障特征進(jìn)行判斷。對于完全接地和不完全接地的電壓要有明確的認(rèn)識,如果電壓的指數(shù)完全不動,則說明接地相線處于穩(wěn)定狀態(tài),如果電壓表的擺動幅度較大,則說明系統(tǒng)處于間斷性接地的狀態(tài),其安全性能較低。因此,對電壓表的示數(shù)進(jìn)行判斷是一種較為科學(xué)的方式,這種方式經(jīng)常被工作人員采用。
通常情況下在電力系統(tǒng)中都會安裝中性點位移電壓表,如果單相接地出現(xiàn)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(tài),過電壓就會產(chǎn)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(jìn)行判斷,通常情況下,接地相線不穩(wěn)定,則電壓表指示不正常,三相線的電壓穩(wěn)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(wěn)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(jìn)行更換,電壓指數(shù)就會恢復(fù)正常。
(2)如果母線進(jìn)行空載充電,那么接地信號燈會亮,相應(yīng)的警報也會及時發(fā)出,如果進(jìn)行常規(guī)的停電檢修,接地信號位置只會顯示響鈴。經(jīng)過檢查之后,母線和相應(yīng)的設(shè)備都沒有任何連接的異常。這是由于三相開關(guān)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(xiàn)了位移的現(xiàn)象,電壓也不對稱。即使絕緣監(jiān)視器會出現(xiàn)報警信號,但是只需要將裝置進(jìn)行恢復(fù)就可以。
(3)采用空載的方式對母線送電會產(chǎn)生磁諧振過電壓,出現(xiàn)接地信號。這種情況通常都會在變電所的電力系統(tǒng)中出現(xiàn)。一般情況下,在進(jìn)行大型的檢修工作中,接地信號會顯示相應(yīng)的信號。工作人員所要進(jìn)行的工作就是消除諧振,使得電力系統(tǒng)恢復(fù)正常。
(1)在進(jìn)行單相接地處理的過程中,需要對接地問題進(jìn)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(shù)和指示燈,這樣可以對單相接地故障的性質(zhì)和故障原因進(jìn)行判斷。
(2)電力系統(tǒng)的復(fù)雜性較為突出,如果可以進(jìn)行分段處理就采用分段的結(jié)構(gòu),將故障問題的范圍縮小。但是在操作的過程中要經(jīng)過電力工作人員的統(tǒng)一指揮和調(diào)度,對各個階段的負(fù)荷量考慮到其中,做好電力設(shè)備的檢修和維護(hù)。
(3)要在檢查中避免出現(xiàn)設(shè)備破壞的問題,要嚴(yán)格地檢查線路是否出現(xiàn)斷線﹑接地的問題,觀察熔絲是否存在被燒毀的現(xiàn)象。在這一過程中,要采用五官結(jié)合的方式,通過觀察,聞氣味觸摸的方式來對設(shè)備的故障情況進(jìn)行判斷。如果出現(xiàn)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(yīng)時刻注意絕緣監(jiān)視的電壓表,當(dāng)對某一個線路停電時,接地電壓表如恢復(fù)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(lián)絡(luò)電源的開關(guān),如兩個線路之間有聯(lián)絡(luò)開關(guān),聯(lián)絡(luò)開關(guān)之間一定要是開位,所以必須先弄清楚聯(lián)絡(luò)開關(guān)是否是在開位,才能進(jìn)行瞬問停電檢查。
(1)檢查本所設(shè)備時應(yīng)穿絕緣靴,接觸設(shè)備外殼構(gòu)架及操作時應(yīng)戴絕緣手套;(2)當(dāng)接地運行時,應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視設(shè)備運行狀況,防止其發(fā)熱嚴(yán)重而燒損,注意監(jiān)視,注意電壓變化;(3)系統(tǒng)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(zhuǎn)移負(fù)荷或通知用戶做好停電準(zhǔn)備后,再切除該線路進(jìn)行檢修處理。
通過上述對高壓供電系統(tǒng)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(hù)及檢修人員的技術(shù)業(yè)務(wù)水平有所提高,能對高壓供電系統(tǒng)安全運行起到一定的作用。
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