小电流接地系统单相接地故障分析判断与处理

文/许东东（河南省商丘市永城市永煤公司供电分公司）

一、系统接地的特点

在小电流接地系统中，针对小电流接地系统，通常出现临时性故障。且在该系统中，二者如发生单相接地时，其电线压的大小以及相位不变。在系统中，系统绝缘按电压设计，其允许在短时间内运行，且不切断故障设备。在系统运行1～2h后，全面提升供电的可靠性，确保小电流接地系统能够实现最大优势。在改进中，如一旦发生接地，则与其他两相对地电压升高，其为相电压的1.732倍。在发生间歇性电弧接地时，其接地相对电压可升高至相电压的2.5～3.0倍。

二、故障现象分析与判断

（1）警铃响，“xx千伏母线接地”光字牌亮。（2）就整个电压表的指标进行监查，分析电压表的监察等级不同。例如，电压表及电压降低或等于0，其他两线电压升高则为线电压，此时其稳定性较高。若绝缘观察电压表指针出现摆动现象，其可判断为间歇性现象。（3）当发生其孤光接地产生过电压，二者故障电压较高。因此，其表针有可能打到头，常会伴随电压互感器出现高压一次侧切熔断。甚至会对电压器造成严重损害，例如烧毁电压互感器，导致电压互感器无法发挥自身应有的功能。（4）在接地过程中，其若出现完全接地时，A相故障电压降为0，电压升高后，非故障相的电压将与线电压持平。此时，电压互感器的开口，其三角处将会呈现出100V电压。在继电器动作中，电压随继电器运作，而产生相关的接地信号。（5）不完全接地。在不完全接地中，其如出现不完全接地现象。例如，A相不完全接地，其通过高电阻以及电弧进行接地，而中心点电位偏移，这时便会导致整个故障的电压降低，但故障等值以及电压等值二者呈现持平，电压等值不降为0。在非故障的电压中，其升高大于相电压，但无法达到下限电压，电压互感开口三角电压达到稳定值，电压继电器动作发出接地信号。（6）在电弧接地中，如其发生A相完全接地，则故障相的电压降低，但为非故障相的电压升值。此时，电压互感器开口三角处将会出现100V电压。在改进过程中，如电弧接地如发生A相完全接地，则故障相的电压降低，但不为0，非故障相的电压升高到电线压。此时，电压互感器三角处出现100V电压，而电压继电器动作发出其接地信号。（7）在母线电压器中，电压互感器一相二次熔断，此现象为重要信号报警值。因此，可以根据电压互感器断线的标识，对整个电压进行处理。如一相电压为0，而另外两线电压正常。在处理中，可以退出低压与该互感器有关的保护，更换二次熔断器。（8）针对整个电压互感器，其如果出现在高压侧A相断电或一次熔断件熔断，此时故障相电压降低，但整个指示不为0。因此，非故障相的电压不足。出现此类问题则是由于其降压相电压表在二次回路中，经压感器线圈与其他两相电压形成串联回路，出现较小的电压指示。但该实际电压仍为相电压互感处，会出现35V左右电压值，并启动继电器，发出其链接信号。处理电压互感器高压侧线的故障或更换其内部的一次熔断件。

三、单相接地故障的处理步骤

（1）发生了单向接地故障后，值班人员可以复归其音响，并做好相关记录。随后，将该记录整理完毕后，报告当时值班人员或有关的负责技术人员，以求得帮助。根据现场的实际情况，调度员可以寻找接地故障点。（2）在记录中，详细对电器内发生的问题进行记录，随后检查所有电器设备是否出现明显故障现象。在检测中，如故障点模糊不清，可以进行线路接地二次寻找，以便精准找到故障接地点。（3）对电网进行处理，例如将电网进行分割，使其能够成为上下连接的几个部分。随后，判断单向接地地区。如对电网以母线分段运行，并列运行的变压器分立运行在分相时，可以注重分相前后的功率平衡保护，配合电能质量等情况，完全消弧线圈的质量补偿。

四、处理单相接地故障的要求

（1）在小电流接地系统发生单相接地故障时，可以对地有电容的线路进行电流通过，以保障其整个电流速度精准、合理。（2）当整个母线和某一线路均发出接地信号时，必须检测相关的电路系统设备是否出现异常情况。（3）当整个接地系统爆出母线接地信号时，可以检查母线以及相关连接设备、变压器等是否出现异常情况。经检查，站内设备如无异常，则可能为某一线路故障，其接地故障失灵可以采用瞬停方法查明线路自身的故障点。对于重要的用户线路，可以转移负荷或通知相关用户做好准备，停电查找相关故障点。在相关情况下，系统绝缘层如果出现损坏，可以分析是否有其他原因产生某种不对称状态。因此，对此种接地信号也可称之为“虚幻接地信号”。在检测时，注重二者之间的区别，加以判断。（4）在寻找整个单向接地故障时，做好万全的安全措施，确保人身安全。在设备发生接地时，室内故障点需要保证在4m内，室外需要保证在8m内。在工作时，如进入相关工作范围内的工作人员需要佩戴绝缘靴，穿戴绝缘手套，以避免在检测过程中，因设备不足出现检测意外，导致施工人员受到严重的人身安全威胁。（5）在电压互感器中，若其出现高压侧熔件熔断，则不得使用普通熔断件代替，需要使用额定电流为0.5A拥有石英砂的瓷管熔断器。此种瓷管熔断器具有绝佳的灭弧性能以及断流容量。因此，可以对短流进行控制，避免线路在运行中出现安全问题。（6）对于整个接地故障进行处理时，禁止使用消弧线圈。若整个消弧线圈的温度过高，超过规定，可以使相关工作人员对整个接地线进行处理，消除接地点后，停止使用消弧线圈。

五、结束语

综上所述，在小电流接地故障中，需要分析小电流出现过程的理论以及相关的依据，并更新自身技术设备，以提升系统安全性能。同时，必须要保证整个设备的运行方案合理精准，并积极改善设备的整个运行条件。加强对设备的检修维护管理，确保整个设备的绝缘水准能够合理有效。