摘 要：整流所是鋁電解生產(chǎn)過程中最為重要的組成部分之一，其一旦發(fā)生故障會直接影響鋁電解的正常生產(chǎn)，而整流所直流系統(tǒng)又是其最主要的核心設(shè)備。然而，由于一些原因的影響，使得整流所直流系統(tǒng)常常會出現(xiàn)接地故障。為此，快速、準確查找出故障位置就顯得尤為重要?；诖它c，文章首先分析了整流所直流系統(tǒng)接地故障的成因及危害，并在此基礎(chǔ)上提出整流所直流系統(tǒng)接地故障的查找處理方法，期望通過文章的研究能夠?qū)Υ_保整流所的安全、可靠、穩(wěn)定運行給予一定幫助。

關(guān)鍵詞：整流所；直流系統(tǒng)；接地處理

1 整流所直流系統(tǒng)接地故障的成因及危害分析

在分析整流所直流系統(tǒng)接地故障的成因前，先介紹一下直流系統(tǒng)接地的概念，當直流系統(tǒng)的正極或是負極與大地之間的絕緣水平降至規(guī)定值以下時，便稱之為直流系統(tǒng)接地，大致可將直流系統(tǒng)接地分為兩種情況，一種是正接地，具體是指直流系統(tǒng)的正極絕緣水平低于規(guī)定值；另一種則是負接地，即負極絕緣水平低于規(guī)定值。

1.1 故障成因分析

整流所直流系統(tǒng)最大的特點是長期帶電、不間斷工作，它有很多支路，并且負荷涉及面也相對較廣，容易受到環(huán)境、氣候、高溫、污染等條件的影響，從而會引起電纜老化、元器件損壞、接線端子老化，其后果是導(dǎo)致絕緣水平下降。通常情況下，系統(tǒng)投入運行的時間越長，接地故障的發(fā)生幾率就越高，大體上可將直流系統(tǒng)接地故障分為以下幾類：

（1）因電纜、元器件、設(shè)備老化導(dǎo)致的絕緣水平降低，尤其是在雨季、大霧天氣等情況下更容易引起直流系統(tǒng)接地故障，而這種故障有可能會隨著天氣轉(zhuǎn)好而消失。

（2）對設(shè)備進行檢修或是改造施工等原因，導(dǎo)致直流系統(tǒng)回路線頭松動、脫落并接觸到金屬外殼，從而引起直流系統(tǒng)接地故障。

（3）整流所內(nèi)二次設(shè)備損壞時容易引起直流系統(tǒng)接地故障，同時在這一過程中，還有可能伴有保護動作、開關(guān)拒跳或者拒合等情況。

1.2 直流系統(tǒng)接地的危害

在直流系統(tǒng)接地故障中，危害最為嚴重的應(yīng)屬兩點接地故障，雖然一點接地故障并不一定會對二次設(shè)備造成直接危害，但也必須進行及時處理，否則當直流系統(tǒng)中再出現(xiàn)一點接地時，不但會引起繼電保護裝置和信號裝置誤動作或是拒動，而且還有可能引起直流保險熔斷，從而引起繼電保護、自動裝置失靈。此外，在較為復(fù)雜的回路當中，同級兩點接地還可能導(dǎo)致一些繼電器短接，無法及時跳閘，這樣一來會使事故擴大。直流系統(tǒng)接地故障的危害大致可歸納為以下幾個方面：

（1）正極接地故障會引起保護及自動裝置誤動作。由于斷路器的跳合閘線圈一般都是與負極電源相接的，若是在這些回路當中再出現(xiàn)另一點直流接地時，便會引起觸點短路，從而使線圈帶電引起誤動作。

（2）負極接地會引起保護及自動裝置拒動。這是因為斷路器的跳合閘線圈及繼電保護器在這些回路當中再出現(xiàn)一點接地時，便會導(dǎo)致線圈的接地點短接，從而無法正常動作，同時還有可能使繼電器的接點被燒毀。

（3）直流系統(tǒng)接地故障不但會對設(shè)備造成危害，而且還會對整個電力系統(tǒng)的安全運行造成威脅，所以，有關(guān)規(guī)定要求，直流電源為220kV，接地在50V以上；直流電源為24V，接地在6V以上時，應(yīng)當停止直流回路上的全部工作，查找接地點，以免導(dǎo)致兩點接地的情況發(fā)生。

2 整流所直流系統(tǒng)接地故障的查找處理方法

2.1 故障查找方法

當整流所直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，應(yīng)以最快的速度，在最短的時間內(nèi)查明故障原因，并找出故障點，然后采取有效的方法進行處理。由于直流系統(tǒng)接地故障的種類較多，故障查找方法也有很多種，較為常用的有經(jīng)驗判斷法、拉路法、直流接地探測儀查找法以及轉(zhuǎn)移負荷法。下面分別對這幾種方法進行介紹：

2.1.1 經(jīng)驗判斷法

該方法主要是指按照以往經(jīng)驗，系統(tǒng)接地故障一般都發(fā)生在戶外，容易受到環(huán)境和氣候的影響，所以先查找新投入的與直流相關(guān)的戶外設(shè)備及回路，然后再重點對經(jīng)常漏水、漏氣等位置進行查找，看是否存在接地的情況。這種方法最為明顯的優(yōu)點是直接、快速，缺點是僅憑借經(jīng)驗查找比較盲目，僅適用于環(huán)境、氣候以及設(shè)備本身狀況發(fā)生顯著變化等情況。

2.1.2 拉回路法

具體是指根據(jù)負荷的重要程度，按照一定次序短時拉開直流屏各條直流負荷回路，若是切除某一回路時故障消除，則表明接地故障就發(fā)生在這條回路當中。采用該方法進行故障查找時，通常按照以下順序，即先信號和照明部分，后操作部分；先室內(nèi)再室外。此方法的優(yōu)點是能夠找出故障點，缺點是耗時較長，會對系統(tǒng)正常運行造成影響，僅適用于直流負荷支路較少且供電重要程度較低的系統(tǒng)。

2.1.3 直流接地探測儀查找法

使用探測儀按照以下順序依次進行查找，總母線、直流屏所供直流負荷、各個支路負荷、故障點。這種方法的優(yōu)點是安全、可靠，并且不需要范圍停電，缺點是受探測儀準確程度的限制，有時無法準確找到故障點。

2.1.4 轉(zhuǎn)移負荷法

在有分段母線的直流系統(tǒng)當中，如母線分為Ⅰ段和Ⅱ段，此時可將Ⅰ段母線上的各路負荷逐次轉(zhuǎn)移至Ⅱ段母線上，然后每次倒回一路負荷至Ⅰ段母線上，并斷開分段聯(lián)絡(luò)開關(guān)，使母線處于分段運行狀態(tài)，隨后對Ⅰ段母線的絕緣監(jiān)測器進行觀察，看其是否出現(xiàn)接地告警信號，若是沒有則換下一路負荷繼續(xù)測試，直至找到故障點所在的回路為止。這種方法的優(yōu)點是無需停電、快速易行，缺點是僅能找到故障所在的線路，但卻無法確定出準確的故障位置，適用于帶直流分段母線的直流系統(tǒng)。

2.2 預(yù)防系統(tǒng)接地故障的有效措施

由于引起整流所直流系統(tǒng)接地故障的原因相對較多，為了有效解決這一問題，應(yīng)當不斷加強系統(tǒng)的日常運行維護，具體可從以下幾個方面著手：其一，提高二次設(shè)備的施工質(zhì)量，減少接地故障的發(fā)生幾率?？赏ㄟ^對室外端子箱、機構(gòu)箱進行密封或是加裝防潮除濕設(shè)備，并對無法滿足對地絕緣電阻要求的電纜及二次設(shè)備進行更換處理，這樣可以有效避免接地故障的發(fā)生；其二，加大對隔離開關(guān)、斷路器以及手車等一次設(shè)備的運行維護管理，對于隔離開關(guān)、斷路器等帶有機械傳動部分的設(shè)備，應(yīng)當嚴格按照操作規(guī)程進行操作，防止因操作不當引起接地故障；其三，在對系統(tǒng)接地故障進行查找處理時，必須按照相關(guān)電氣設(shè)備檢修運行規(guī)程的要求進行，同時還應(yīng)充分考慮現(xiàn)場實際情況，作業(yè)時至少需要兩名人員，嚴禁單人獨立作業(yè)。

3 結(jié)束語

總而言之，整流所作為鋁電解生產(chǎn)過程中重要的組成部分之一，當整流所直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，必須以最快的速度準確找到故障點，并進行及時處理，使故障對系統(tǒng)運行的影響降至最低。

以上是我根據(jù)平時的工作實踐，結(jié)合我廠直流系統(tǒng)實際出現(xiàn)的一些問題，總結(jié)的一些常見故障的形成原因和處理經(jīng)驗，在此與大家共勉！

參考文獻

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