（国网山东博兴县供电公司 山东博兴 256500）
摘要：本文首先介绍了大、小电流接地系统区别。然后详细说明了小电流接地系统单相接地的现象及危害。最后，结合自身工作实际阐述了35kV小电流接地系统单相接地的处理措施。
关键词：小电流接地系统；单相接地；处理措施
1 小电流接地系统和大电流接地系统
三相交流电力系统中性点与大地之间的电气连接方式，称为电网中性点接地方式。电力系统的中性点接地方式是一个综合性的技术问题，涉及电网的安全、可靠、经济运行；同时直接影响系统设备绝缘水平的选择、过电压水平及继电保护方式、通讯干扰等。一般来说，电网中性点接地方式也就是变电所中变压器的各级电压中性点接地方式，它与系统的供电可靠性、人身安全、设备安全、绝缘水平、过电压保护、继电保护、通信等有着密切的关系。
6～35kV配电网一般采用小电流接地方式，即中性点非有效接地方式，包括中性点不接地、高阻接地、经消弧线圈接地方式等。在小电流接地系统中发生单相接地故障时，由于中性点非有效接地，故障点不会产生大的短路电流，因此允许系统短时间带故障运行。这对于减少用户停电时间，提高供电可靠性是非常有意义的。
小电流接地系统特别是35kV及以下的小接地系统，由于线路分支多，走向复杂，电压等级较低，在设计施工中质量不易保证，运行中发生接地故障的几率很高。而单相接地是小电流接地系统中最常见的一种临时性故障，多发生在潮湿、多雨天气。
2 小电流接地系统单相接地的现象
小电流接地系统通常配有绝缘监察装置，将母线电压互感器其中一个绕组接成星形，利用电压表监视各相对地电压，另一绕组接成开口三角形，接入过电压继电器，反应接地故障时出现的零序电压，当小电流接地系统发生单相接地时，一般出现下列现象：
（1）电压。三相电压表指示值不同，线电压仍对称，不影响用电设备的正常供电。单相完全接地时电压一般显示为接地相电压为零，其余两相电压升至线电压，单相不完全接地时，电压一般显示为接地相电压降低，非故障两相电压升高。
（2）电流。故障点电流为所有线路非故障相对地电容电流的总和；非故障线路零序电流为本线路非故障相对地电容电流之和；故障线路零序电流为所有非故障线路对地电容电流之和。
（3）“母线接地”信号发出，正常运行时，三个相电压对称，电压互感器开口三角形绕组电压几乎为0，电压继电器不动作。当发生单相接地时，三个相电压不对称，接地时系统中性点电压产生位移，电压互感器开口三角产生电压较大，电压继电器动作，“母线接地”信号发出。
（4）经消弧线圈接地时，消弧线圈两端电压升高（例如达相电压数值），电流增大。中性点经消弧线圈接地系统，装有中性点位移电压表时，可以看到有一定指示（不完全接地）或指示为相电压值（完全接地时），常常还有“消弧线圈动作”的信号发出。
（5）当发生弧光接地产生过电压时，非故障相电压很高，表针打到头，常伴有电压互感器高压一次侧熔体熔断，甚至严重烧坏电压互感器。
3 小电流接地系统单相接地的危害
在小电流接地系统中，发生单相接地后，故障相对地电压降低，非故障两相的相电压升高，但线电压大小、相位不变，仍然对称，且系统绝缘又是按线电压设计的，所以允许短时运行1～2h而不切断故障设备，从而提高了供电可靠性，短时间内不影响对用户的连续供电，这也是小电流接地系统的最大优点。但是若发生单相接地故障时电网长期运行，可能引起绝缘的薄弱环节被击穿，发展成为相间短路，使事故扩大，影响用户的正常用电，其主要危害有：
1）对变电设备的危害
10kV配电线路发生单相接地故障后，电压互感器铁心饱和，励磁电流增加，如果长时间运行，将烧毁电压互感器。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆单相接地故障发生后，也可能产生几倍于正常电压的谐振过电压，危及变电设备的绝缘，严重者使变电设备绝缘击穿，造成更大事故。
2）对配电设备的危害
单相接地故障发生后，间歇性弧光接地产生几倍于正常电压的过电压，例如接地相对地电压可能升高到相电压的2.5至3.0倍，可能使一相绝缘击穿而造成两相接地短路故障，造成严重的短路事故，还可能烧毁配电变压器，使线路上的避雷器、熔断器绝缘击穿、烧毁，严重时可能发生火灾。
3）对配电网的危害
严重的单相接地故障，可能破坏区域电网系统稳定，造成更大事故。
4）对供电可靠性的影响
发生单相接地故障后，一方面要进行人工选线，对未发生单相接地故障的配电线路要进行停电，影响供电可靠性。另一方面发生单相接地的配电线路将停运，在查找故障点和消除故障中，将造成长时间、大面积停电，对供电可靠性产生较大影响。
5）对线损的影响
发生单相接地故障时，由于配电线路接地直接或间接对大地放电，将造成较大的电能损耗，如果按规程规定运行一段时间（不超过2h），将造成更大的电能损耗。
因此，小电流接地系统中发生单相接地后，应迅速寻找接地点，并及时隔离。
4 35kV小电流接地系统单相接地处理
一般情况下发生接地后要尽快查找、避免发生其他事故或者造成事故的扩大。对于接地以及频繁接地要尽快查找避免损坏设备。特殊情况下小电流接地系统允许在单相接地情况下运行，带接地运行一般不超过两小时，同时要监视消弧线圈上层油温不得超过85℃，对人身和设备安全有直接威胁者，应立即停电。
（一）发生接地故障时，应立即断开接地母线上有带电作业的线路开关，在未与该线路带电作业工作负责人 取得联系落实情况前，无论接地是否消失，不得送电。
（二）查找接地故障的方法
1）利用接地选线装置测定哪一条线路有接地；2）将电网分成电气上不直接相连的几个部分；3）根据负荷性质采取瞬停方法查找。
（三）查明故障步骤
查找接地故障，一般按下列步骤进行：
1）调控员要根据信号、表计指示、天气、运行方式等情况，判明故障性质的相别；
2）缩小查找范围。例如两台变压器以上的变电站，可以先拉开母线分段开关，判别接地故障母线（应尽可能少的减少停电用户）；
3）通知运维人员检查站内设备有无故障，如设备瓷质部分有无损坏，有无放电闪络，设备上有无落物，有无小动物及外力破坏，有无断线接地，检查互感器、避雷器、电缆头有无击穿损坏等。发现故障点后，根据情况隔离故障，进行相应处理。
4）若检查站内设备，没有发现故障，则利用瞬停的方法查出有故障线路，依次短时断开故障所在母线上各出线断路器，并监视接地光字、绝缘监察电压表的指示，如果在断开某一回路断路器时，接地信号消失、绝缘监察电压表的指示恢复正常，就可确定该线路上有接地故障。用瞬停法查找故障时，无论线路上有无故障，均应立即合上。
利用瞬停法查找有接地故障的线路，一般按以下顺序进行：
（1）试拉合空载充电线路；
（2）试拉合环网线路，有并联回路和有自备电源的线路；
（3）试拉合分支最多、最长、负荷最轻和最不重要的线路或发生故障机率高的线路；
（4）试拉合分支最少、较短、负荷重和重要的线路。
参考文献
[1]李福寿.中性点非有效接地电网的运行[M]，北京：水利电力出版社，1993（10）
[2]陈德树.计算机继电保护原理与技术[M].北京：中国电力出版社，1992，（11）．
作者简介：
曹宁宁（1987.06.08），男，学历：青岛理工大学电气工程及其自动化专业学士 研究方向：35kV及110kV输电线路运维检修技术。
论文作者:曹宁宁
论文发表刊物:《电力设备》2015年8期供稿
论文发表时间:2016/3/10
标签：故障论文; 单相论文; 电流论文; 电压论文; 线路论文; 相电压论文; 系统论文; 《电力设备》2015年8期供稿论文;