接地故障
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-18
接地故障的實例教程
短路是指相線之間、相線與中性線之間的直接觸碰，產生的電流就是短路故障電流。因為短路點的電阻很小，線路阻抗也很小，所以短路電流很大。在IEC標準里，把帶電導體與地間的短路稱為“接地故障”。
接地故障包括電氣裝置絕緣破損出現的故障現象，還包括電氣設備外露導電部分發生相線碰殼事故時出現的故障現象。電氣設備外露導電部分帶對地故障電壓時，人體接觸此故障電壓而遭受的電擊，被稱作間接接觸電擊。我們來看圖1。
從圖1中我們能看到短路與接地故障的區別。其中的“地”指的是電氣裝置的外露導電部分，或者建筑物內金屬結構、管道，也包括大地。接地故障引起的間接接觸電擊事故是最常見多發的電擊事故。
間接接觸電擊是由接地故障引起的，其防護措施就因接地系統類型的不同而不同。間接接觸電擊防護措施中的一部分系在電氣設備的產品設計和制造中予以配置，另一部分則是在電氣裝置的設計安裝中予以補充，即間接接觸電擊的防護措施系由電氣設備設計和電氣裝置設計相互組合來實現。
低壓系統接地故障不僅會危害低壓成套開關設備的安全，還會危害人身和環境安全，造成電擊傷害或引發電氣火災，因此接地故障的保護要從電擊防護和電氣火災防護的角度來考慮。
可能很多人知道它們的區別，那么你能區分它們嗎？
展開 直流系統自身的安全可靠運行對變電站的安全穩定運行具有重要意義，我們在分析、處理直流系統接地故障分類時，針對性的提出故障查找方法及應對安全措施至關重要。
一
直流系統接地故障分類
直流系統接地故障較為常見形式為：電纜接地、元件接地、蓄電池接地以及絕緣監測裝置故障引起的接地故障，具體分類如圖1所示。
直流系統自身的安全可靠運行對變電站的安全穩定運行具有重要意義，我們在分析、處理直流系統接地故障分類時，針對性的提出故障查找方法及應對安全措施至關重要。
一
直流系統接地故障分類
直流系統接地故障較為常見形式為：電纜接地、元件接地、蓄電池接地以及絕緣監測裝置故障引起的接地故障，具體分類如圖1所示。
（7）主變內如果存在金屬異物和鐵芯工藝產生的毛刺、鐵銹與焊渣等因素引起接地。
二、 變壓器鐵芯多點接地故障的檢測
2.1 變壓器油色譜跟蹤試驗分析
變壓器內部是否正常或存在故障，常用變壓器油色譜跟蹤試驗分析，以此來查明原因。如表1 所示。
2.2 測量接地線有無電流
變壓器鐵芯多點接地故障很容易出現一種假象，那就是有時候變壓器鐵芯在碰到上夾件而造成多點接地故障時，接地電流只存在于鐵芯夾件的內部，而鐵芯接地引出線中并沒有電流流過。因此，變壓器鐵芯的外引接地套管的接地線上是否有電流通過可以用鉗形電流表來檢查。因為在一般情況下，變壓器鐵芯的接地電流都在mA 級別，小于,0.3A 的，但地線上故障電流就有可能會達到17-25A ，鐵芯主磁通周圍會出現匝內有環流流過的短路匝。所以只要測量接地引線中有無電流，就可以判斷出變壓器鐵芯多點接地故障是否在變壓器鐵芯中出現。
三、 變壓器鐵芯多點接地故障的處理方法
3.1 電容放電沖擊法
變壓器鐵芯多點接地故障一般都是由鐵芯毛刺、焊渣或懸浮物引起的。可以利用高壓電氣試驗，然后用升壓變壓器進行慢慢升壓放電，但是在做試驗的時候要根據現場的環境、變壓器的接地方式和接地程度等具體情況來進行。
展開 如果干式變壓器故障排除絕緣件受潮影響。則先用電阻測試儀檢測絕緣電阻是否接近零電阻。如為零電阻可用交流試驗裝置對鐵芯進行加壓,在檢測到故障接地點不牢固時可在升壓的過程中會出現放電點,此情況可根據相應的放電點進行處理。
當試驗裝置電流增大且電壓升不上,沒有放電現象說明故障接地的很牢固。再檢查變壓器鐵芯表面情況,為排除多點接地故障需對鐵芯表面進行清理后進行絕緣的測試。鐵芯多點接地故障外部因素逐一處理后,故障依然存在則需從內在因素進行分析處理。
2、采用逐級排查方法,處理鐵芯接地故障的內在因素
鐵芯多點接地故障的內在因素,屬隱性問題不容易發現也不容易檢查,只能夠采用逐級排查才能解決問題。現今包括直流、交流法都能對鐵芯多點接地故障點進行查找,但相對干式變壓器這些方法也不容易找到故障點。
從干式變壓器結構分析,鐵芯多點接地發生在鐵芯的上下夾件、穿芯螺桿及鐵芯拉板。由于上下夾件跟拉板在鐵芯的同一個側面是構成一體的,即上下夾件是連通,所以檢查時應該實實在在的從上夾件開始,先拆除穿芯螺桿測試鐵芯對地絕緣電阻的變化。
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開裂和失效的背板會嚴重影響組件的性能和安全性，甚至會引起組件電氣失效，從而造成安全危害和潛在的接地故障。
背板材料失效對組件的影響以及后果
（一）層間剝離強度不達標、脫層
可能形成原因：內層電暈處理不夠；涂膠工藝穩定性問題；層間膠黏劑粘結強度不夠；背板熟化條件不達標。該類問題會導致組件密封及防水性能降低，嚴重影響組件的安全絕緣性能。
作品名稱：使用Ansys Maxwell計算變壓器零序阻抗的三種方法
作品類型：文本
作者及單位：黃克捷 | 南方電網科學研究院有限責任公司
作品簡介：變壓器零序阻抗是電力系統的重要參數之一，用于計算單相接地故障時短路電流的零序分量。變壓器的零序阻抗主要受鐵心結構和接線組的影響，用解析法精確計算變壓器的零序阻抗比較困難。
4、故障關合用接地開關
具有關合短路電流的能力和開合感應電流的能力，配電動彈簧機構。
5、母線
母線采用三相共箱式結構，導體連接采用表帶觸指，梅花觸頭。殼體材料采用鋼筒及鑄鋁殼體低能耗材料，三相共箱式結構可避免磁滯和渦流循環引起的發熱，采用主母線落地布置結構，降低了開關設備高度，縮小了開關設備占地面積，在適當位置布置金屬波紋管。
零序電流保護反應接地短路故障，只有接地時才出現零序電流，引起該保護動作。
如果是接地故障，就直接用測距儀的低壓脈沖法來測量距離；如果是高阻故障就要采用高壓沖擊放電的方法來測距離，用高壓沖擊放電的方法測距離時又要許多的輔助設備：如高壓脈沖電容、放電球、限流電阻、電感線圈以及信號取樣器等等，操作起來既麻煩又不安全，具有一定的危險性，更為繁瑣的是還要分析采樣波形，對測試者的知識要求比較高。
第二步是查找路徑（如果路徑清楚這一步可以省掉）。
完全星形接線：三相均配置電流互感器，可以反映單相接地故障、相間短路及三相短路故障。目前，110kV 線路及變壓器、10kV 電容器等設備配置的電流互感器均采用此接線方式。
不完全星形接線：僅在A、C 兩相配置電流互感器，反映相間短路及A、C 相接地故障。
完全星形接線：三相均配置電流互感器，可以反映單相接地故障、相間短路及三相短路故障。目前，110kV 線路及變壓器、10kV 電容器等設備配置的電流互感器均采用此接線方式。
不完全星形接線：僅在A、C 兩相配置電流互感器，反映相間短路及A、C 相接地故障。
第二個作用是這樣的：接地刀通常是接在降壓變壓器的高壓側，當受電端發生故障或者變壓器內部故障時，接地刀開關應自動閉合，造成接地短路故障，迫使送電端（上端）斷路器迅速動作，切斷故障，所以說這是個人為的接地短路故障，目的就是保證送電端的斷路器能夠快速動作。
3、10kV線路接地故障絕緣判斷
（1）口訣
線路故障測絕緣，低于四十不康健；
配變開關沒拉開，三十以下不安全。
單個懸垂測絕緣，三百兆歐是界限；
針式瓷瓶二百兆，數值若低有隱患。
（2）口訣解釋
整體絕緣搖測判斷法，可快速有效地發現絕緣不良的絕緣子成為線路接地故障查找的關鍵。
第二個作用是這樣的：接地刀通常是接在降壓變壓器的高壓側，當受電端發生故障或者變壓器內部故障時，接地刀開關應自動閉合，造成接地短路故障，迫使送電端（上端）斷路器迅速動作，切斷故障，所以說這是個人為的接地短路故障，目的就是保證送電端的斷路器能夠快速動作。
