‘壹’ 配电网单相接地故障现场试验方法有哪些
单相接地测试系统测试方法有两种:一是仿真测试法,即仿真计算出单相接地时的故障波形,然后通过功率放大器将该波形注入到单相接地故障定位系统的二次侧,模拟单相接地故障现象进行测试;二是10kV单相接地试验法,即在10kV馈线上产生一个与实际类似的单相接地现象,检验基于各种定位原理的单相接地故障定位系统的性能
‘贰’ 判断电缆单相接地故障时的主要安全操作步骤是什么
电缆故障的种类与判断及其查找方法
1. 电缆故障的种类与判断
电缆故障可概括为接地、短路、断线三类,其故障类型主要有以下几方面:
①三芯电缆一芯或两芯接地。②二相芯线间短路。③三相芯线完全短路。④一相芯线断线或多相断线。
对于直接短路或断线故障用万用表可直接测量判断,对于非直接短路和接地故障,用兆欧表遥测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻,根据其阻值可判断故障类型。
2.电缆故障点的查找方法
故障类型确定后,查找故障点并不是一件容易的事情,下面介绍几种查找故障点的方法。
(1) 零电位法
零电位法也就是电位比较法,它适应于长度较短的电缆芯线对地故障,应用此方法测量简便精确,不需要精密仪器和复杂计算,其接地如图1所示。测量原理如下:将电缆故障芯线与等长的比较导线并联,在b、c两端加电压VE时,相当于在两个并联的均匀电阻丝两端接了电源,此时,一条电阻丝上的任何一点和另一条电阻丝上的对应点之间的电位差必然为零,反之,电位差为零的两点必然是对应点。因为微伏表的负极接地,与电缆故障点等电位,所以,当微伏表的正极在比较导线上移动至指示值为零时的点与故障点等电位,即故障点的对应点。
S为单相闸刀开关,E为6E蓄电池或4节1号干电池,G为直流微伏表,测量步骤如下:
1)先在b和c相芯线上接上电池E,再在地面上敷设一根与故障电缆长度相等的比较导线S,该导线要用裸铜线或裸铝线,其截面应相等,不能有中间接头。
‘叁’ 接地故障检测原理是什么
接地故障检测原理:
一.被动式检测法
通过检测和捕捉接地故障瞬间,配网系统各项数值变化,来判断故障发生和故障位置、故障相。
主要包括:
1)5次谐波法:检测线路电流的5 次谐波的变化情况,当5 次谐波突然增大,同时系统电压下降,则判断为发生接地。
缺陷:可靠性低。
2)电容电流脉冲幅值法:
1、在接地故障的瞬间,接地点出现一个频率很高幅值很大的暂态电流,暂态电流分量的幅值比流过同一点的电容电流的稳态值大几倍到几十倍;
2、在接地瞬间故障相电容电荷通过故障相线路向故障点放电,而故障线路分布电容、分布电感和电阻对高频率的暂态分量具有衰减性;
3、由于所有非故障线路的暂态电流均流向故障线路,经故障点回到大地,导致故障线路从变电站到故障点之间的暂态电流幅值最大。
缺陷:可靠性低。
3)首半波法:
在发生单相接地的瞬间,故障相的对地电容会对接地点放电,从而产生一个放电的电流脉冲,电容电流脉冲幅值法不同的是,该方法不是比较幅值大小,而是采样接地瞬间的电容电流首半波与电压波形,比较其相位。当采样接地瞬间的电容电流首半波与接地瞬间的电压同相,同时导线对地电压降低,则判断线路发生接地。缺陷:可靠性60%~70%,主要在于雷击故障会造成误判断。
二.主动检测法:
不对称电流法:
不对称电流法检测单接地故障的原理就是按照小电流接地系统单相接地故障的特点,通过检测使故障线路上产生的不对称电流信号的特征来实现故障选线和故障点定位的。当线路上任何一点发生单相接地故障时,装在变电站内或线路上的不对称电流源检测到故障信息后,首先判断出故障相,然后对故障相施加特定信号,安装在线路上的故障检测装置检测流过本线路的特定信号,若满足故障特征则故障检测装置给出报警,从而指示出故障位置。
故障发生瞬间,不对称电流源检测到开口三角电压升高,准电子pt检测到故障发生,并确认故障特征持续事件大于5秒,即控制内部高压交流接触器,发出脉动信号。
优点:
1.安全性高 :不对称电流源产生的信号不影响 变电站主变、接地变、消弧线圈及线路的正常运行(相当于一个 阻性负荷投入和退出),不对称电流源在系统正常运行时与一次线路完全隔离。同时由于不对称电流源产生的信号是低频纯阻性的 , 还可以消除谐振 ,抑制过电压 ,降低过电压对系统的危害。
2.准确性高:不对称电流源使故障线路上流过具有明显特征的电流信号 ,挂在线路上的指示器检测到该特殊信号后才会给出故障指示 ,因此该检测方法不受系统运行方式、拓扑结构、中性点接地方式的影响 ,准确性极高。
‘肆’ 单相接地故障有哪些特征以及如何处理
(1)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,这时
故障相
的电压降低,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。
(2)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三倍于原来的相电压,电压继电器动作,发出接地信号。
(3)电压互感器高压侧出现一相(A相)断线或
熔断
件熔断,此时故障相的指示不为零,这是由于此相
电压表
在
二次回路
中经互感器线圈和其他两相电压表形成串联回路,出现比较小的电压指示,但不是该相实际电压,非故障相仍为相电压。互感器开口三角处会出现35V左右电压值,并
启动继电器
,发出接地信号。
(4)由于系统中存在容性和感性参数的元件,特别是带有铁芯的
铁磁
电感元件
,在参数组合不匹配时会引起
铁磁谐振
,并且继电器动作,发出接地信号。
(5)空载母线虚假接地现象。在母线
空载运行
时,也可能会出现
三相电压不平衡
,并且发出接地信号。但当送
上一条
线路后接地现象会自行消失。
(6)
单相接地
故障的几率最高
,这时供电仍能保证线电压的对称性
,且
故障电流
较小
,不影响对负荷连续供电
,故不必立即
跳闸
,规程规定可以继续运行
1~
2h。但随着
馈线
的增多
,
电容电流
也在增大
,长时间运行就易使故障扩大成两点或
多点接地
短路
,
弧光
接地还会引起全系统
过电压
,进而损坏设备
,破坏系统安全运行
,所以必须及时找到故障线路予以切除。
处理步骤
①发生
单相接地故障
后,值班人员应马上复归音响,作好记录,迅速报告
当值
调度和有关
负责人员
,并按当值
调度员
的命令寻找接地故障,但具体查找方法由现场值班员自己选择。
②详细检查所内电气设备有无明显的故障迹象,如果不能找出
故障点
,再进行线路接地的寻找。
③将母线分段运行,
并列运行
的变压器分列运行,以判定单相接地区域。
④再拉开母线
无功补偿
电容器断路器以及空载线路。对多电源线路,应采取转移负荷,改变
供电方式
来寻找接地故障点。
⑤采用一拉一合的方式进行试拉寻找故障点,当拉开某条
线路断路器
接地现象消失,便可判断它为故障线路,并马上汇报当值调度员听候处理,同时对故障线路的断路器、
隔离开关
、
穿墙套管
等设备做进一步检查。
处理要求
①寻找和处理单相接地故障时,应作好安全措施,保证人身安全。当设备发生接地时,室内不得接近故障点4m以内,室外不得接近故障点8m以内,进入上述范围的工作人员必须穿
绝缘靴
,戴绝缘手套,使用专用工具。
②为了减小停电的范围和负面影响,在寻找单相接地故障时,应先试拉线路长、分支多、历次故障多和负荷轻以及用电性质次要的线路,然后试拉线路短、负荷重、分支少、用点性质重要的线路。双电源用户可先倒换电源再试拉,专用线路应先行通知。若有关人员汇报某条线路上有故障迹象时,可先试拉这条线路。
③若电压互感器高压熔断件熔断,不得用普通熔断件代替。必须用额定电流为0.5A装填有石英砂的瓷管熔断器,这种熔断器有良好的灭弧性能和较大的断流容量,具有限制短路电流的作用。