单相接地故障分析处理及预防措施论文

浅谈单相接地故障分析处理及预防措施【摘要】通过对配电线路单线接地故障原因的分析，指出单相接地故障对变电设备和配电网的危害，提出预防和故障处理办法，并建议应用新技术新设备，减少单相接地故障的发生，确保配电网安全、经济和稳定运行。

【关键词】单相接地；故障；处理；预防

发生单相接地故障时, 非故障相对地电压升高(完全接地时升

至线电压值) , 系统中的绝缘薄弱点可能击穿, 造成短路故障, 故障点产生电弧, 会烧坏设备并可能发展成相间短路故障, 故障点

产生间歇性电弧时, 在一定条件下产生串联谐振过电压, 其值可

达相电压的2. 5~ 3倍, 对系统绝缘危害很大。本文就单相接地的常见故障做了分析及提出了具体的处理措施。

１．单相接地故障的危害和影响

１．１对变电设备的危害

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，假如长时间运行，将烧毁电压互感器。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。

1.2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，使线路上的绝缘子绝缘击穿，造成严重的短路事故。同时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，

严重时可能发生电气火灾。

1.3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。

1.4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，假如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。

2.单相接地故障发生的原因

配电线路在实际运行中，通过归纳和总结，发生单相接地故障主要有以下几种原因:

（1）导线断线落地或搭在横担上；（2）导线在绝缘子中绑扎或固定不牢，脱落到横担或地上。（3）导线风偏过大,与建筑物距离过近。（4）配电变压器高压引下线断线；（5）配电变压器台上的避雷器或熔断器绝缘击穿。（6）配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地。（7）绝缘子击穿。（8）线路上的分支熔断器绝缘击穿；（9）树木短接；（10）鸟害；（11）飘浮物(如塑料布、树枝等)。其它偶然或不明原因。

3.几种常用的故障处理方法

3.1绝缘摇测判定法

为了克服传统处理方法中的缺点，寻求科学有效的线路接地故障处理方法，从2000 年开始，对配电线路接地故障的处理做了专题分析和研究，通过对连续几年的运行数据统计分析后发现：偶然原因引起的线路接地次数与绝缘子绝缘平良原因引起的接次数比大致为1∶7。因此，对配电网线路接地故障的处理应重点考虑绝缘子绝缘不良方面的原因。而如何快速有效地发现绝缘不良的绝缘子则成为此类线路接地故障查找的要害。

3.2线路整体绝缘摇测法

线路整体绝缘摇测法比较适用于长度较短，配电变压器数量较少，没有交叉跨越其他电压等级线路。线路整体绝缘摇测法实施前应首先采取安全措施，确保无向试验线路倒送电的可能性，非凡是在工作线路两端不能挂短路接地线的情况下保证人身安全。当然，也可以将符合以上条件的某一支线视作整体线路绝缘电阻摇测。这种方法既适用于对线路进行绝缘水平监测，总体把握线路绝缘情况，又适用于传统处理方法查找不出线路接地故障时的情况。在用线路整体绝缘摇测法查找线路接地故障时，将摇测点两侧绝缘值进行比较，较低的一侧应为故障段。在判定故障段的故障相前，应确保线路配电变压器和电容器均被可行断开，否则，绝缘摇表示分别摇测的三相绝缘值其实是三相相通的绝缘值，比真正的单相绝缘值要小许多。由于在正常情况下同一侧a、b、c 三相的绝缘值大体相同，所以遥测后将所有摇测故障段的三相绝缘值进行比较，绝缘值最低的一相应为故障相。按此法依次范围查找故障段，直至找到故

障点。由于每次可将故障范围大致缩小1/2，故一般5 次以内即可将故障范围缩小到线路总长的1/32 长度，大致可以找到故障点。

3.3线路绝缘抽查摇测法

对于存在交叉跨越或邻近有其他带电线路，不挂短路接地线无法保证工作人员安全的线路，宜用抽查摇测法进行绝缘测量。根据线路运行的时间长短和事故分析结果，对可能出现故障的线路的绝缘子应及时进行一定数目的绝缘抽样摇测检查，即将可疑段的绝缘子子批抽样，现场更换下来后就地进行绝缘测量，以评价该条线路的绝缘状况。绝缘抽查摇测的重点是避雷器和针式瓷瓶。悬式瓷瓶由于在设计中采取了最少两片，降低电压使用的双保险方案，若其外观良好，绝缘故障的几率极少。现场绝缘摇测的具体方法是：将避雷器及针式瓷瓶拆下，放在潮湿的沙地上，针式瓷瓶要倒放，将瓷裙埋入沙地最少2cm，用绝缘摇表线的l 端接避雷器或针式瓷瓶的金属端，将e 端插入沙地，根据需要接屏蔽g 后，即可测试。应注重的是沙地必须潮湿，针式瓷瓶要倒放，否则，摇表电流引线只能采集到瓷件泄漏电流的一部分，会使测量的绝缘电阻值比实际的高许多。

4.供电安全预防办法

（１）对配电线路定期进行巡视, 主要是测量导线对接处线夹的温度是否正常, 检查变压器等设备的运行环境是否符合要求, 看导线与树木、建筑物的距离是否符合要求, 导线在绝缘子中的绑扎是否牢固,拉线绝缘子安装是否符合要求, 导线交叉跨越距离是

否符合规定等。

（２）对配电线路上的变压器、开关、避雷器等设备定期进行预防性测试, 发现不合格及时更换或修理; 对于平时运行中发现

的设备缺陷应及时处理。

（３）在配电线路上加装分段开关及支线开关, 有利于快速查找故障点, 缩小故障范围, 减少停电面积和停电时间。

（４）对于有条件的地区或单位在配电线路上使用高一电压等级的绝缘子, 提高配电网绝缘强度。

（５）在变电所的配出线出口处加装信号源, 在配电线路始端、中部和各分支处三相导线上加装单相接地故障指示器, 指示故障

区段。配电线路发生单相接地故障后, 根据指示器的颜色变化可快速确定故障范围, 快速查到故障点。

供电安全须知:

总之，配电线路单相接地故障对变电设备和配电网的安全、经济运行有较大影响，应在实践中总结经验，并积极应用新技术、新设备，预防单相接地故障发生，发生后尽快查找和消除故障点，提高供电可靠性，增供扩销，减小对人身和设备的危害，从而保证电网的安全、经济和稳定运行。■

【参考文献】

［１］陈火彬.配电线路单相接地故障的检测和预防[j].电力设备, 2005．

［２］陈梅玲.配电线路单相接地的预防[j].中国煤炭, 2005．