摘要：10kV配电线路单相接地故障经常发生，除绝缘设备主体破裂和断线外，故障点隐蔽性强，十分难查找，每次事故发生后，都浪费大量人力、物力、财力。如二小时内查不出故障点，根据规程规定该线路将退出运行，这样会将造成大面积停电，影响供电可靠率指标的完成。就接地故障形成原因及现象，查找方法及解决的对策，根据工作的实际经验进行总结。
关键词：接地；故障；分析
1、接地故障形成原因及现象
接地故障多数来自雷击，避雷器遇雷击接地事故占90%以上。倒杆断线、绝缘击穿、外力破坏、洪水冲刷淹没、浮冰、泥石流压毁杆塔、雷击及突发事件造成单相接地；金具绝缘子安装不牢，杆塔、拉线基础不够稳固，没有夯实；导线、线夹、绝缘子的绑扎不用铝包带缠绕加固，导线损伤不处理就安装使用，跌落开关、避雷器、安装不规范；接点不严密，变压器、空气开关接线设备线夹安装不牢固、不符合标准；个别线夹、端子质量不好，引流断线搭落在金具现象时有发生。
1.1.倒杆断线接地
电网改造后主线路沿公路、河流两侧较多，分支线路跨越山岭较多。农村经济发展较快，公路几年就加宽，河床年年上涨，杆塔基础随时都受破坏威胁。雨季沟壑塌方，山岭泥石流，以上现象都可造成倒杆（塔）；绝缘子击穿，导线接头接触不良过热烧断导线造成接地；导线驰度过小，严寒低温，热胀冷缩断线；浮冰、洪水冲刷淹没，施工机械刮碰，车辆冲撞等造成倒杆断线现象时有发生。
1.2.雷击变压器和绝缘子击穿后接地
线路遭到雷击后发生接地为导线断线接地，通过巡线和护线员及用户报告，都能快速解决。变压器遭雷击后多数出现少相、声音异常、喷油或直接停电，体现在一次熔丝熔断，根据用户报修电话，可直接到现场查看处理。绝缘子落雷直接击穿破碎，通过闪络、放电声、杆上电晕痕迹等，都能及时发现。绝缘子在落雷后属于半击穿状态（零值绝缘子），晴天正常运行，阴雨天、污闪、浓雾、雨夹雪、浮冰等天气出现接地显示，由于天气造成交通不便，登杆困难，事故点给事故处理人员增加困难程度、复杂程度、危险程度。这就要求供电所安全员、技术员、所长必须到现场，靠前指挥，必要时亲自检查处理，以确保安全。
2、接地故障查找
首先，要熟悉自己所辖的供电系统，对系统设备的熟悉程度，是查找接地故障的基础。具体说来，发变电站的系统图和运行方式；潮流分布；变压器和线路及开关等电力设备的容量和当前所带负荷的大小，确保在倒负荷的过程中不造成设备过负荷或发电机组孤网运行；用户的生产用电情况；电缆沿电缆沟、电缆桥架的敷设走向和分布情况；架空线路的走向；存在有陈旧伤、绝缘老化、易受潮、雨天易刮碰等隐患的设备；设备附近有施工的情况；各电站人员的业务素质等等方面。
其次，判断真假接地。作为电力调度值班员，面对的是整个电网系统，在接到所管辖配电站的值班人员报告站内某段母线某相发生接地故障时，首先要弄清楚系统是否是真的存在有接地故障。判别的方法有很多，比如根据仪器仪表的参数指示来断等，但最简单准确的方法莫过于，询问接在该段母线上的其它配电站值班人员，他们站内是否也存在有接地，如果有，那就是真的接地，反之，则是假接地。
再次，采用母线分段改变运行方式的方法，判断接地故障的区域，然后用短时接合线路法判明故障点，迅速切除故障线路。
⑴可考虑先拉架空线路，因为架空线容易受外部影响，比如刮风致树枝倒在架空线路上、风筝飘落到线路上、架空线路沿线瓷瓶破裂、沿线变压器的避雷器炸、猫鼠等小动物爬到变压器被电死、架空线断落在地等等。
⑵对于配电站内专供施用工的电源，以及电缆旁边有施工的，也应考虑先短时停送电，毕竟工地施工要用到钩机、吊车等大型机械，容易挖伤或砸伤附近的电缆、电缆沟、电缆桥架或架空线路，如果伤到电缆沟或电缆桥架，很可能会造成多根电缆发生单相接地或两相短路故障，甚至引发火灾，威胁完好电缆的运行。
⑶对于存在陈旧伤或绝缘老化的电缆（或设备），应及快考虑转移负荷后停运。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为即使是最后查出不是该电缆发生故障，该电缆也很可能会在系统接地期间，随着非故障相对地电压会升高而可能造成电压击穿故障，扩大事故范围或加大接地故障查找难度。也基于以上原因，接地期间，各配电站值班众人员应加强巡检自查。
⑷用户有刚投入运行的设备，系统继而有接地故障，很可能就是该设备存在有故障，可考虑要求用户短时退出设备运行。对于有双电源或多路电源的重要用户，设备开出后不宜停运时，可通过常规方法，用户配电站内部倒换电源，将断开接地系统侧进线开关后，查看接地系统是否发生转移，从而判断接地故障是外部设备故障，还是用户内部设备原因造成的。并且在倒负荷的过程中，合环的时间应及可能的短，防止接地故障的电缆在合环期间发展成为相间短路故障，可能造成全站失压。
⑸在查找接地故障时，有时我们将配电站接地母线上所有的线路开关都试拉合过，可接地故障仍然存在。这时调度员要考虑两种可能性：一是配电站内部母线或变压器引出线等设备存在有接地故障；二是外部存在有两路或两路以上同时存在有故障接地的线路。
3、接地方式探讨
3.1中性点经小电阻接地
中性点经小电阻接地方式, 即在中性点与大地之间接入一定阻值的电阻, 该方式可认为是介于中性点不接地和中性点直接接地之间的一种接地方式, 世界上以美国为主的部分国家采用中性点经小电阻接地方式。采用此种方式,用以泄放线路上的过剩电荷,来限制弧光接地过电压。中性点经小电阻接地方式中,一般选择电阻的值较小(工程上一般选取10～20Ω)。在系统单相接地时,控制流过接地点的电流在10A～500A之间, 通过流过接地点的电流来启动零序保护动作,因此可快速切除线路单相故障。
3.2中性点经消弧线圈接地
消弧线圈是一个装设于配电网中性点的可调电感线圈，当电网发生单相接地故障时，其作用是提供一个感性电流，用来补偿单相接地的容性电流。采用中性点经消弧线圈接地方式，在系统发生单相接地时，利用消弧线圈的电感电流对接地电容电流进行补偿，使流过接地点的电流减小（10A以下）到能自行熄弧范围，因接地电流电容电流得到补偿，单相接地故障并不发展为相间故障，按规程规定系统可带单相接地故障运行2h。因此中性点经消弧线圈接地方式的供电可靠性，高于中性点经小电阻接地方式。中性点经消弧线圈接地的特点有：
（1）故障点接地电弧可自行熄灭，提高了供电可靠性。由于消弧线圈的感性电流对故障容性电流的补偿，使单相故障接地容性电流在10A以下，因此接地电弧可以自行熄灭并避免重燃。
（2）可降低了接地工频电流(即残流)和地电位升高，减少了跨步电压和接地电位差，减少了对低压设备的反击以及对信息系统的干扰。
（3）传统的消弧线圈需要人工进行调谐，不仅会使电网短时失去补偿，而且不能有效地控制单相接地的故障电流。自动跟踪补偿消弧线圈装置则能够随电网运行方式的变化，及时、快速地调节消弧线圈的电感值，当系统发生单相接地时，消弧线圈的电感电流能有效地补偿接地点的电容电流，避免了间歇性弧光接地过电压的产生。
4、结论
10kV配电网中性点接地方式是一个涉及到可靠供电、人身和设备安全、通讯干扰以及过电压等方面的问题。因此，对10kV配电网中性点接地方式的选择显得非常重要。在面对如何选择10kV配电网中性点接地方式的问题上，我们应该要结合当地配电网的发展水平、电网结构特点等方面的实际情况，并且还要通过技术经济比较，从长远的发展观点，因地制宜地确定配电网中性点接地方式。
参考文献
[1]王辉.10kV配电网中性点接地方式的研究[J].天津大学，2017.
[2]卓少伟.10kV配电网中性点接地运行方式的研究[J].城市建设理论研究，2012（34）.
[3]吕千,进网作业电工培训教材[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,2003.
项目名称：一种加强型接地棒 项目编号：031900KK52190008
论文作者:谢建容,叶志强
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/9
标签：故障论文; 单相论文; 电流论文; 方式论文; 线路论文; 弧线论文; 设备论文; 《电力设备》2019年第6期论文;