电流接地系统单相接地故障分析与处理措施

焦国栋

（中铁建电气化局集团第三工程有限公司，河北 高碑店 074000）

电流接地系统单相接地故障有很多，如接地线路不稳定出现绝缘监察电压表指针不停的来回摆动，这是间歇性接地导致的。与此类似还有很多不稳定因素，文章就电流接地系统单相接地故障进行了探讨和分析，并提出了相应的处理措施。

1 电流接地系统单相接地特点

电流接地系统根据电力接地的处理方式可以划分为小电流接地和大电流接地，小电流接地系统包括高阻接地、消弧线圈接地和不接地三种，大电流接地包括电抗接地、低阻接地和直接接地。

小电流接地系统使用的时候，其优点是允许短时间的故障运行，无需切断故障设备，系统运行时间一般是1个小时至2个小时之间，这样就有利于提高供电的可靠性，因此被广泛使用，这是其优点。但是，如果单相接地的过程中有一相出现接地，则会出现其他两相对地电压瞬间升高为两相间电压的1.732倍，这样就比原来正常的电压值增大了0.732倍，必然会出现浪涌电压。如果发生间歇性的电弧接地时，接地相对地的电压值可能比原来升高到原来的1.5至2.0倍，也会产生浪涌电压，且其值足够将电气设备损坏，危害十分大，这是其缺点。之所以出现这种现象，是因为设计的缺陷所导致，因为当小电流接地系统发生单相接地的时候，由于线电压的大小和相位依旧对称，系统的绝缘采用的是按照线电压来设计的，所以就有比较明显的优缺点，要引起我们的足够重视。

2 电流接地系统单相接地故障分析

电流接地系统单相接地故障时，当绝缘监察电压表三相指示值不同，接地相电压降低或等于零的时候，其它两相电压升高为线电压，此时为稳定性接地。如果绝缘监察电压表指针不停地来回摆动，出现这种现象即为间歇性接地。当发生弧光接地产生过电压时，非故障相电压值会出现表针打到头，电压过高的现象，则会出现电压互感器高压一次侧熔体熔断，甚至出现烧坏电压互感器的现象。除此之外，电流接地系统单相接地故障还有完全接地故障，如图1所示，以及不完全接地故障，如图2所示。

图1 相电压和线电压向量图完全接地故障分析

如果发生A相完全接地，则故障相的电压降到零，非故障相的电压升高到线电压，此时电压互感器开口三角处出现100V电压，电压继电器动作，发出接地信号。

图2 相电压和线电压向量图不完全接地故障分析

当发生一相(如A相)不完全接地时，即通过高电阻或电弧接地，中性点电位偏移，这时故障相的电压降低，但不为零。非故障相的电压升高，它们大于相电压，但达不到线电压。电压互感器开口三角处的电压达到整定值，电压继电器动作，发出接地信号。图2为不完全接地故障。

3 单相电流接地故障处理措施

当出现电流接地系统单相接地故障时，先要告知值班人员赶到现场，做好记录，同时上报给相关负责人，并按照当班的调度负责人的命令来寻找故障原因。接着详细检查和分析电气设备有无明显的故障迹象，如果找不到明显的故障位置，则需要进行线路接地方面的寻找。再次分割电网，判断单相接地的区域，拉开母线无功补偿电容器断路器并使线路空载。对于多电源线路，则采取转移负荷，改变供电的方式仔细判别接地故障点。实在找不到故障原因，则要逐路查找故障线路，有针对性的去寻找。实在找不到，则采用单相人工接地方法来处理，如图3所示。

图3 单相人工接地

图3是通过人工干预来实施单相接地方法来处理故障措施所设计的解决方案图。

结束语

随着科技的进步和管理水平的不断提高，对电流接地系统单相接地故障分析也越来越全面，对故障的判断也显得越来越科学。同时随着科技水平的提高，新的技术和设备都应用到了单相电流接地故障处理中，设计人工干预的方法来处理单相接地故障具有一定的借鉴意义。

[1] 杨柱石，周湶，卢毅，张冠军.基于 IMF-EM和IPSO-WNN的配电网单相接地故障定位[A].重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C]，2010.

[2] 董莉娜，卢继平.小馈线数10kV系统单相接地故障小波选线方法探讨[A].重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C]，2010.

[3] 裴继东，马玉昌，侯慧卿，王学礼，史春红，张真涛.消弧线圈接地警示讯号装置的改进[A].2011年亚太智能电网与信息工程学术会议论文集[C]，2011.

[4] 梁伟健，黄洪全.基于有功功率的小电流接地选线注入法的研究[A].中南六省（区）自动化学会第二十九届学术年会论文集[C]，2011.