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小电流接地系统单相接地故障判断和处理(1)
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1 系统接地的特点电力系统按接地处理方式可分为大电流接地系统(包括直接接地，电抗接地和低阻接地)、小电流接地系统(包括高阻接地，消弧线圈接地和不接地)。我国3～66kV电力系统大多数采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式，即为小电流接地系统。在小电流接地系统中，单相接地是一种常见的临时性故障，多发生在潮湿、多雨天气。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，但线电压却依然对称，因而不影响对用户的连续供电，系统可运行1～2h，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，因非故障的两相对地电压升高 31/2倍，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。还可能使电压互感器铁心严重饱和，导致电压互感器严重过负荷而烧毁。同时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。因此，值班人员一定要熟悉接地故障的处理方法，当发生单相接地故障时，必须及时找到故障线路予以切除。2 故障现象分析与判断(1) 完全接地。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(见图1)，此时电压互感器开口三角处出现100V电压，电压继电器动作，发出接地信号。(2) 不完全接地。当发生一相(如A相)不完全接地时(见图2)，即通过高电阻或电弧接地，中性点电位偏移，这时故障相的电压降低，但不为零。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。(3) 电弧接地。如果发生A相完全接地，则故障相的电压降低，但不为零，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100V电压，电压继电器动作，发出接地信号。(4) 母线电压互感器一相二次熔断件熔断。此现象为中央信号警铃响，打出“电压互感器断线”光字牌，一相电压为零，另外两相电压正常。处理对策是退出低压等与该互感器有关的保护，更换二次熔断件。(5) 电压互感器高压侧出现一相(A相)断线或一次熔断件熔断。此时故障相电压降低，但指示不为零，非故障相的电压并不高。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。对策是处理电压互感器高压侧断线故障或更换一次熔断件。(6) 串联谐振。由于系统中存在容性和感性参数的元件，特别是带有铁心的铁磁电感元件，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。可通过改变网络参数，如断开、合上母联断路器或临时增加或减少线路予以消除。(7) 空载母线虚假接地。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。(8) 绝缘监测仪表的中性点断线时电网发生单相接地。三相电压正常，接地信号已发出。这是由于系统确已接地，但因电压表的中性点断线，故绝缘监测仪表无法正确的表示三相电压情况。此时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。(9) 绝缘监测继电器接点粘接，电网实际无接地。接地信号持续发出，三相电压正常，而查找系统无接地，因为绝缘监测继电器接点粘接，未真实反映电网有无单相接地。处理对策是检查绝缘监测继电器有无接点粘接，若出现接点粘接更换绝缘监测继电器。3 单相接地故障的处理步骤(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) 先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。
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接地网系统是接地网，是对由埋在地下一定深度的多个金属接地极和由导体将这些接地极相互连接组成一网状结构的接地体的总称。它广泛应用在电力、建筑、计算机，工矿企业、通讯等众多行业之中，起着安全防护、屏蔽等作用。接地网有大有小，有的非常复杂庞大，也有的只由一个接地极构成，这是根据需要来设计的。 在水电站及变电站里由专门的地下接地体和房屋中钢筋相焊成一个接地网，所有电气设备外壳及变电器中性点接在这个网上，接地电阻大小要符合国家标准。一般有110千伏电压级的水电站接地的电阻值为0.5，有35千伏电压级的水电站接地电阻值为4欧姆。
接地系统分类
接地系统按符号
接地系统分为IT、TT 、TN三种，其中[1]
又分为TN-S、TN-C-S、TN-C。
TN、TT和IT这三种接地系统文字符号的含义：第一个字母说明电源的带电导体与大地的关系，也即如何处理系统接地：
T：电源的一点（通常是中性线上的一点）与大地直接连接（T是“大地”一词法文Terre的第一个字母）。
I：电源与大地隔离或电源的一点经高阻抗（例如1000Ω;）与大地连接（I是“隔离”一词法文Isolation的第一个字母）。
第二个字母说明电气装置的外露导电部分与大地的关系，也即如何处理保护接地。
T：外露导电部分直接接大地，它与电源的接地无联系。
N：外露导电部分通过与接地的电源中性点的连接而接地（N是“中性点”一词法文Neutre的第一个字母）。
IEC标准将TN系统按N线和PE线的不同组合又分为三种类型：
TN-C系统：在全系统内N线和PE线是合一的（C是“合一”一词法文Combine的第一个字母）。注意，此处
的全系统是从电源配电盘出线处算起。下同。
TN-S系统：在全系统内N线和PE线是分开的（S是“分开”一词法文Separe的第一个字母）。
TN-C-S系统：在全系统内，通常仅在低压电气装置电源进线点前N线和PE线是合一的，电源进线点后即分为两根线。[1]
接地系统按用途
通常我们将接地分为：
1、工作接地
2、系统接地
3、防雷接地
4、保护接地
接地系统术语定义
1、接地体（极）grounding conductor
埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体（极）。接地体分为水平接地体和垂直接地体。
2、自然接地体natural earthing electrode
可利用作为接地用的直接与大地接触的各种金属构件、金属井管、钢筋混凝土建筑的基础、金属管道和设备等，成为自然接地体。
3、接地线grounding conductor
电气设备、杆塔的接地端子与接地体或零线连接用的在正常情况下不载流的金属导体，称为接地线。
4、接地装置grounding connection
接地体和接地线的总和，称为接地装置。
5、接地grounded
将电力系统或建筑物电气装置、设施过电压保护装置用接地线与接地体连接，称为接地。
6、接地电阻ground resistance
接地体或自然接地体的对地电阻和接地线电阻的总和，成为接地装置的接地电阻。接地电阻的数值等于接地装置对地电压与通过接地体流入地中电流的比值。
注：上述接地电阻系指工频接地电阻。
7、工频接地电阻power frequency ground resistance
按通过接地体流入地中工频电流求得电阻，称为工频接地电阻。
8、零线null line
与变压器或发电机直接接地的中性点连接的中性线或直流回路中的接地中性线，称为零线。
9、保护接零（保护接地）protective ground
中性点直接接地的低压电力网中，电气设备外壳与保护零线连接，称为保护接零（保护接地）。
10、集中接地装置concentrated grounding connection
为加强对雷电流的散流作用、降低对地电位而敷设的附加接地装置，如在避雷针附近装设的垂直接地体。
11、大型接地装置large-scale grounding connection
110kV及以上电压等级变电所的接地装置，装机容量在200MW以上的火电厂和水电厂的接地装置，或者等效平面面积在5000m2以上的接地装置。
12、安全接地safe grounding
电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等，由于绝缘损坏有可能带电，为防止其危及人身和设备的安全而设的接地。
接地网 grounding grid由垂直和水平接地体组成的具有泄流和均压作用的网状接地装置。
．360DOC个人图书馆．[引用日期]
中国通信学会是全国通信...
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大电流接地系统与小电流接地系统剖析[整理版]
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大电流接地系统与小电流接地系统剖析[整理版]
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110kv及以上电压等级电网为什么要采用大电流接地系统？
电网中的中性点接地方式选择，一般应综合考虑供电可靠性、过电压、电网中设备的绝缘水平、继电保护的要求以及对弱电通信线路的干扰等因素。对110kV及以上超高压等级电网而言，根据运行经验统计，单相总至60%~70%甚至更高。当电网中变压器中性点不接地而电网发生单相接地故障时，若不考虑故障时的电压降，此时变压器中性点电位将由原零电位上升到故障相的相电压，结果导致非故障相的相电压升高到原来相电压的根号3倍，使得变电和输电系统的非故障相绕组和设备承受的对地电压大幅度上升，造成设备绝缘制造上的成本增加和因绝缘技术的限制而导致电网不可能向更高的电压等级发展，因此从过电压和电网中设备绝缘水平考虑，110kv及以上电压等级电网需要采用大电流接地系统。同时，由于中性点直接接地，当电网发生单相接地故障时接地短路电流很大，给为切除电网故障而采用的零序继电保护装置无论从提高灵敏度和缩短动作时间上，还是从简化设备制造和装置接线上均带来了极大的好处，而且由于故障切除时间的缩短，最终提离了电网运行的稳定性。由于电网中变压器中性点直接接地的多少，直接涉及接地故障时接地短路电流的大小， 因此为防止因电网中变压器全部接地而造成在发生接地故障时，接地短路电流过大，使得电网中设备因通流限制而不得不增加设备成本投资的问题出现，对电网中变压器中性点是否直接接地，又进行了限制。为此在电网运行中.有选择地使电网中部分变压器中性点直接接地，即大电流接地系统。伊诺尔电气专业生产，如有需要请致电我们询价！