关于小电流接地系统中电缆接地引线与零序功率方向的关系

关于小电流接地系统中电缆接地引线与零序功率方向

保护的关系

电缆无论是铠装电缆还是非铠装电缆，在内部均有一层屏蔽层，在制作电缆头时，将该屏蔽层焊接一接地引线，与大地做直接连接，用于有效屏蔽外界对导线中传输信号的干扰。

零序电流保护属于小电流接地系统的保护方式，它利用系统发生单相故障时产生零序电流的特点，实现发信或切除故障，避免事故发生。

零序电流保护的零序电流采集是通过在电缆上套零序套管互感

器实现的，但是此时，电缆屏蔽接地引线如何接引，如何穿过套管互感器，将会直接影响保护动作的准确性。如果接线错误，会引起保护误动作或拒动作，扩大事故面。

一、零序保护原理：

零序套管互感器用以检测三相电流矢量和，即零序电流

Io=IA+IB+IC。当负荷平衡时，三相电流对称，零序互感器铁芯不产生磁通，二次线圈中不会有感应电流，Io=0；当负荷不平衡时，三相电流不对称，零序互感器铁芯产生磁通，二次线圈中会有感应电流，此时Io=IN，也就是不平衡电流；当发生单相接地故障时，此时Io=IN+Id，是三相不平衡电流和零序电流的矢量和。

二、接地引线在零序电流互感器的穿法：

1、错误接线时的接引方式：

电缆接地引线常见的错误接线方式有以下两种情况。

（1）、电缆头及电缆接地引线位于零序套管上方时的错误接线方式。

当一次电缆的屏蔽层接地引线在零序套管上方直接接地时，若一次电缆屏蔽层只穿过零序套管互感器一次，则会造成该开路零序保护拒动或误动，从而造成保护越级故障扩大。

（2）、电缆头及电缆接地引线位于零序套管下方时的错误接线方式。

当一次电缆的屏蔽层接地引线在零序套管下方又穿过套管进行接地时，相当于一次电缆屏蔽层只穿过零序套管互感器一次，则仍会造成该开路零序保护拒动或误动，从而造成保护越级故障扩大。

2、正确接线时的接引方式：

考虑电缆头及电缆接地引线与互感器的相对位置，正确接法同样分为两种情况。

（1）电缆头及电缆接地引线位于零序套管上方时的正确接线方式。

此时发生单相故障时，故障电流为三相磁通和感应电流再加上屏蔽层接地引线上的电流，但因为接地引线穿越套管两次，且接地引线上的电流方向两次是相反的，互相抵消，此时通过零序电流互感器一次侧的电流仅有故障零序电流，保护感应出故障电流就会动作。

（2）电缆头及电缆接地引线位于零序套管上方时的正确接线方式。

此时发生单相故障时，故障电流仅为三相磁通和感应电流，因为接地引线未穿过套管，故不纳入套管磁通感应，此时通过零序电流互感器一次侧的电流仅有故障零序电流，保护感应出故障电流就会动作。

三、结论：

零序电流互感器穿过电力电缆和电缆屏蔽接地线时，不论零序互感器与电缆头屏蔽接地线的相对位置如何，应掌握一个原则：电缆两端端部接地线与电缆金属护层（铠装）、大地之间形成的闭合回路不

得与零序电流互感器匝链，亦即是当电缆接地线在零序电流互感器以下时，接地线应直接接地，不穿入零序套管互感器；接地线在零序套管互感器以上时，接地线必须穿过零序电流互感器接地，同时电缆头至零序套管互感器之间的一段接地引线必须对地绝缘，防止电缆接地故障时的零序电流在互感器之间接地，造成保护拒动或误动。