发电厂接地系统

发电厂接地系统（精选11篇）

发电厂接地系统 篇1

在电力系统中, 接地是用来保护人身及设备安全的重要措施, 接地系统对于电厂稳定、安全、可靠运行影响重大。发电厂的接地一般分为保护接地, 雷电保护接地, 防静电接地, 工作、系统接地几部分。这几种接地的原理均是通过接地导体将各种过电压产生的电流通过接地装置导入大地, 从而实现保护人身、设备的目的。

1 保护接地

发电厂的电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等, 如果绝缘损坏, 则有可能带电, 为了防止其威胁人身和设备的安全而设的接地系统就是保护接地。保护接地由室外主接地网、室内接地、接地引线等组成。

1.1 室外接地主网

室外接地主网是由埋入土壤一定深度的垂直接地体和水平接地体构成。

接地体的作用是使系统各处接地电流汇入大地扩散和均衡电位而设置的与土壤物理结合形成电气接触的金属部件。

发电厂垂直接地体一般采用DN50热镀锌钢管, 长度一般为2.5m。水平接地体一般采用热镀锌扁钢, 根据不同地区的土壤电阻率, 设计埋入深度也不同 (埋入深度是指水平接地体埋入土壤的深度) , 水平接地体的截面积也不相同。土壤电阻率高的地方, 水平接地体埋入深度较深 (可达-4m) , 所使用的接地扁钢截面也较大 (80×6热镀锌扁钢) ;土壤电阻率较低的地方, 埋入深度较浅, 如-0.8m, 水平接地体截面也较小 (60×6、50×8) 。另外垂直接地极极间距一般在8m~10m时, 土壤的视电阻率较低。

但水平接地体无论土壤电阻率多少都必须埋设于冻土层以下。

接地主网在施工时要求与建筑物的距离大于1.5m。为防止转移电位引起的危害, 对可能将接地网的高电位引向厂、所区外或将电位引向厂内的设施, 应采取隔离措施。如:对外的通讯设备加隔离变压器;通向厂外的管道采用绝缘段;铁路轨道分别在两处加绝缘鱼尾板等。

电缆隧道、沟道中固定电缆支架的扁钢预埋件可以作为接地干线使用, 但是接头处必须可靠焊接, 保证电气接触良好, 并且与主接地网应多点 (不少于两点) 连接, 作为主接地网的一个组成部分。其它埋设在地下的各种自然接地体如循环水管道、无压防水管道等金属管道也应该与主接地网可靠连接。

1.2 室内接地网

发电厂室内接地网是指由接地主网引入每一个构筑物 (包括主厂房、辅助厂房、每一个独立的配电间、集中控制楼、网络控制楼的室内接地系统。室内接地系统是每一个具体的需要接地的系统与主接地网之间连接的过渡系统, 本身并无接地效果。其本质是室内所有的须接地设备与主接地网的引线的网络。

室内接地应用-40×4扁钢自室外接地主网引入, 在主厂房沿构造柱引入各层, 如:主厂房运转层、除氧器层、煤仓间层等, 供各层需要接地的设备就近引接。

1.3 接地引线

接地体与被保护构筑物或设备相连的连接线称为接地引线。接地引线应有足够的导流面积, 并作防腐蚀处理, 以提高使用寿命。一般使用热镀锌扁钢作为接地引线。

重要的高压电气设备如变压器、配电装置、6kV电动机等的外壳应设两根与主接地网不同地点的接地引下线, 两根接地引线应直接与设备接地端子和钢底座相焊接, 再与接地网相连。所有构架和设备支架的接地均应从柱顶钢板处焊接接地引下线, 并用抱箍固定, 沿柱引下与主接地网可靠相连。

2 雷电保护接地

为雷电保护装置如:避雷针、避雷线、避雷器等向大地泄放雷电流而设的地, 就是雷电保护接地。

发电厂设置防直击雷保护的区域有:屋外配电装置、A排外电工构筑物、制氢站、燃油泵房及库区、氨贮存区、烟囱等, 这些区域应装设避雷针及集中接地装置。采用空冷系统的发电厂, 由于A排外变压器、封闭母线等电气设备均在空冷平台的保护范围内, 周围可不设避雷针及集中接地装置, 但空冷的钢结构必须通过四角支撑柱内钢筋或专用接地扁钢与主接地网可靠连接。

独立避雷针的集中接地装置在地中与主接地网干线的距离应大于3m, 距离无法满足时两者可以相连。避雷针及其接地装置与道路或出入口等处的地中距离亦不宜小于3m, 否则应做绝缘路面或均压路面。在避雷针接地装置较近处的接地干线与电缆沟交叉时, 接地干线不应与电缆沟内扁钢相连。集中接地装置的冲击接地电阻要求小于10Ω。

3 防静电接地

发电厂内有大量贮存、输送易燃油的设备和管道, 如:燃油贮罐、主机润滑油箱、燃油输送管道、汽机房内润滑油输送管道等。为了防止静电对易燃油贮罐和管道等的危险作用, 专门设置了防静电接地。

厂内的易燃油输送管道在其始端、末端、分支处以及每隔50m处设防静电接地。净距小于100mm的平行或交叉管道, 应每隔20m用金属线跨接。跨接线可用不小于25mm2的钢绞线或软铜线。不能保持良好电气接触的阀门、法兰、弯头等管道连接处也应用金属线跨接, 跨接线可采用25×4扁钢或Φ8圆钢。

易燃油、可燃油和天然气浮动式贮罐顶, 应用可挠的跨接线与罐体相连, 且不应少于两处, 露天贮罐周围应设闭合环形接地体, 接地点不应少于两处, 接地点间距不应大于30m。架空管道每隔20m~25m应接地一次, 冲击接地电阻不应超过30Ω。金属贮罐罐体钢板的连接、罐顶与罐体之间以及所有管、阀与罐体之间应保证可靠的电气连接。

4 工作、系统接地

照明系统、检修网络应采用TN-C-S系统接地型式。

装有电子设备的屏柜 (要求逻辑接地) 应将柜内总接地铜排仅在一点引出与室内接地干线连接, 总接地铜排与屏柜外壳和基础槽钢之间应绝缘。

5 接地电阻的组成及降阻

接地在发电厂运行中的作用举足轻重, 一个良好的接地系统不仅会使接地电流泄放的速度加快, 缩短过电压在建筑各系统停留的时间, 而且有利于降低接地电流入地时地电位瞬间升高的幅度。

接地装置的接地电阻由以下几部分构成:

1) 接地引线电阻, 是指由接地体至需接地设备接地母线间引线本身的电阻, 其阻值与引线的几何尺寸和材质有关。

2) 接地体 (水平接地体、垂直接地体) 本身的电阻, 其阻值与接地体的材质和几何尺寸有关。

3) 接地体表面与土壤的接触电阻, 其阻值与土壤的性质、颗粒、含水量及土壤与接地体的接触面和接触的紧密程度有关。

4) 4散流电阻是从接地体开始向远处 (20m) 扩散电流所经过的路径土壤电阻, 决定散流电阻的主要因素是土壤的含水量。

接地电阻虽由四部分构成, 但前两部分所占接地电阻的比例较小, 起决定作用的是接触电阻和散流电阻。故降低接地电阻应从这两部分开展工作, 从接地体的最佳埋设深度、不等长接地体技术及化学降阻剂等方面来讨论降低接触电阻和散流电阻的方法。

垂直接地体的最佳埋设深度, 是指能使散流电阻尽可能小, 而又易达到的埋设深度。决定垂直接地体最佳深度, 应考虑到三维地网的因素, 所谓三维地网是指接地体的埋设深度与接地网的等值半径处于同一数量级的接地网 (即埋设深度与等值半径之比大于1/10) 。在可能的范围内埋设深度应尽可能取最大值, 但并不是埋设深度越深越好, 如果把垂直接地体近似为半球接地体, 其电阻为:R=ρ/2πr=ρ/2πL

式中:ρ-土壤电阻率;

L-垂直接地体的埋设深度。

从式中可见, R与L成反比, 为使R减小, L越大越好, 但对上式偏微分:

可以得出, 随着L的增大, 降阻率a R/aL与L2成反比下降, 就是当增大L到一定程度后, 基本上呈饱和状态, 降阻率已趋近于零。垂直接地体的最佳埋设深度不是固定的, 在设计中应按接地网的等值半径, 区域内的地质情况来确定, 一般取3.5m~1.5m之间为宜。

6 接地电阻测量方法

影响接地电阻的因素很多:接地极的大小 (长度、粗细) 、形状、数量、埋设深度、周围地理环境 (如平地、沟渠、坡地是不同的) 、土壤湿度、质地等等。为了保证设备的良好接地, 利用仪表对接地电阻进行测量是必不可少的, 接地电阻的测量方法可分为:电压电流表法;比率计法;电桥法。按具体测量仪器及布极数可分为:手摇式地阻表法;钳形地阻表法;电压电流表法;三极法;四极法。在此主要介绍电压电流表法。

6.1 电压电流表法

电压电流表测量接地电阻法中的电流辅助极是用来与被测接地电极构成电流回路, 电压辅助极是用来测得被测接地电位。采用该方法保证测量准确度的关键在于电流辅助极和电压辅助极的位置要选择适合。如在辅助电流极以前, 电压表已有读数, 说明存在外来干扰。

按DL475-92《接地装置工频物性参数的测量导则》规定, 当大型接地装置如110kV以上变电所接地网, 或地网对角线D≥60m需要采用大电流测量, 施加电流极上的工频电流应≥30A, 以排除干扰减少误差。

6.2 手摇式地阻表测量原理

手摇式地阻表是一种较为传统的测量仪表, 它的基本原理是采用三点式电压落差法, 其测量手段是在被测地线接地极 (暂称为X) 一侧地上打入两根辅助测试极, 要求这两根测试极位于被测地极的同一侧, 三者基本在一条直线上, 距被测地极较近的一根辅助测试极 (称为Y) 距离被测地极20m左右, 距被测地极较远的一根辅助测试极 (称为Z) 距离被测地极40m左右。测试时, 按要求的转速转动摇把, 测试仪通过内部磁电机产生电能, 在被测地极X和较远的辅助测试极 (称为Z) 之间“灌入”电流, 此时在被测地极X和辅助地极Y之间可获得一电压, 仪表通过测量该电流和电压值, 即可计算出被测接地极的地阻。

在施工过程中, 接地装置的安装必须符合设计和规范要求, 以确保接地阻值在设计范围之内, 引下线及设备、金属结构及用电装置壳体等与接地网的连接应可靠、正确。

摘要：本文简要介绍了发电厂接地系统的构成和施工中应注意的事项, 接地电阻的构成, 接地电阻测量方法及注意事项。

关键词：保护接地,雷电保护接地,防静电接地,系统接地,接地电阻测量

参考文献

[1]DL475-92, 接地装置工频特性参数的测量导则.中华人民共和国能源部, 1993.

[2]戴传友, 文习山, 方瑜.垂直多层土壤接地电阻的计算[J].高电压技术, 1996 (3) :47-49.

[3]电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50169-92.

[4]DL/T621-1997交流电气装置的接地.

[5]DL/T5091-1999水力发电厂接地设计技术导则.

发电厂接地系统 篇2

一、施工内容 光伏场区接地网焊接、敷设。

二、编制依据

1、《交流电器装置的接地设计规范》（GB 50065-2011）。

2、《电器装置安装工程接地装置施工验收规范》GB 50169-2006.3、接地施工图纸。

三、工程概况

主接地网采用-50mm×5mm热浸锌扁钢；每个方阵中每串电池组件之间通过-50mm×5mm热浸锌扁钢连接；每排组件就近通过-50mm×5mm热浸锌扁钢与主接地网连接，每个电池组件边框采用一根BV-1×4mm2的接地导线与支架可靠连接。交流汇流箱、组串型逆变器外壳单独采用BV-1×16mm2绝缘铜线就近与主接地网可靠连接。

四、施工工艺流程图

施工准备-----测量放样-----沟槽开挖-----接地网敷设------质量检查-----处理存在问题------接地网各处电器连通测试和接地电阻测试----沟槽回填

五、施工组织安排

现场负责人： 技术员： 安全员： 技工（人数）： 普工（人数）： 六．施工准备

1.材料及工具

①根据施工图做好扁钢、接地极等材料的计划，并报给物资管理部按计划采购。

②材料进场必须具备相应的检测合格资料，并报监理认可。

③准备好合格焊条，作好焊条贮存工作，严防受潮。

④施工机具配备，柴油发电机、三轮车、挖掘机、交流电弧焊机、十字镐、铁锹、大锤、电锤、砂轮切割机、角磨机等。2.作业条件

①施工场地符合施工要求。

②施工前对施工人员进行安全培训技术交底，让施工人员了解和熟悉设计及施工规

范要求。

③检查好施工机械（或工具），保证满足施工要求。④做好施工人员安排计划，配置劳动力。3施工技术准备

1）施工图纸的审核和学习。

2）施工前技术交底和安全交底的学习。3）施工前的工器具的使用培训。

七、施工要求

1． 施工前必须熟悉设计图纸和有关规范。2.接地导体在交叉处均可靠连接，地下导体的连接全部采用焊接方式；焊接后焊接部位必须采取防腐处理。

3.场区主接地网的外缘应闭合，外缘水平接地体距方阵电池组件基础约1m，外缘各角做成圆弧形。主接地网水平接地热浸锌扁钢埋深不小于0.8m，水平接地体敷设在经常有人经过的地带应采取绝缘措施。

4.接地导体敷设完成后，必须使用测量仪器实测确保接地网各处电器连通，本工程场区接地网接地电阻应不大于4Ω。

5．场区主接地网的水平接地导体露出地面时，需涂刷防锈漆等措施做好防腐处理。场区所有露出地面的接地导体均涂刷接地标志，建议采用黄绿相间条纹。接地导体过路时穿钢管保护。

6.接地导体在焊接前应除去污垢、油渍、氧化层及锈迹。7.接地带与接地带之间、接地带与需要接地的对象之间的连接均采用焊接（特殊部位除外）；所有未标注焊缝高度不小于被焊件最小厚度。

8.沿电缆沟电缆支架明敷接地扁钢，明敷接地扁钢应涂上宽度为30mm的黄绿相间条纹。9.垂直接地体的水平间距不小于5m；

10.预留接地引线露出地面的长度不应小于1.5m。

11.垂直接地体采用热镀锌角钢L50x50x5，长2.5m，垂直接地体与接地网之间采用-50mm×5mm热浸锌扁钢连接；连接应为搭接焊，搭接长度必须为扁钢宽度2倍。

八、施工方法

1土石方开挖

1）测量人员根据接地施工平面布置图,放出扁钢的施工平面位置，2）沟槽石方开挖直接采用挖掘机出碴就近堆放。开挖过程中派专人复核开挖沟槽的位置、深度，还要注意保护施工完毕的桩基防止挖掘机械破坏。

3）若遇支架基础较多的位置不能用挖掘机出碴时，则采用人工开挖。2接地网施工

1）平接地网敷设之前，要求质检员认真检查开挖深度，并做好记录。

2）施工顺序: 先放主干线，后放分支线。3）扁钢搭接长度不小于扁钢的2倍宽度（为保证焊接可靠性，现场实际焊接长度为100mm），焊接高度同扁钢厚度，且不少于三面焊接。

4）接地网干线应连成闭合体。

5）当扁钢相互交叉搭接，要求将一方向的扁钢弯起不少于2倍扁钢宽度的长度，然后与另一方向的扁钢一起焊接。

6）扁钢焊接要求设专人焊接，持证上岗。

7）焊接前应将扁钢端头外表面的污物清除，使之具有金属光泽。

8）焊缝应平正，无间断焊缝，不得有夹渣气泡未焊透处及咬边等情况。9）垂直接地极施工，严格按光伏阵列区接地平面布置图的尺寸及位置，逐根采用打入地下。打入时要求高出扁钢80~100mm，以便与水平接地网扁钢焊接。

3组件支架接地

① 伏组件支架与主接地网相连：采用50X5mm热浸锌扁钢与主接地网以搭接方式进行焊接，要求搭接长度不小于扁钢宽度的2倍，焊接时，可根据现场实际情况，将扁钢弯成适当弧形，紧贴地面。焊缝要求见下图：

② 相邻组串支架之间连接

A在组件支架基础桩基之间挖一条沟槽，沟槽深度不小于800mm。组件支架钢柱间采用50X5mm热浸锌扁钢可靠焊接，搭接长度不小于扁钢宽度的2倍。扁钢焊接后沿支架立柱向下折弯，埋于沟槽内。见下图：

九、质量控制 1．质量检查

①质量检查：接地体部分或全部焊接完，焊接部分经防腐处理后，由公司技术员、质检员、监理工程师等共同检查验收，合格后方可进行回填隐蔽。

②存在问题处理： 对质量检查中没有满足设计要求或施工规定的，要进行返工处理，直到符合有关要求为止。

③沟槽回填：扁钢铺设完毕，经有关人员检查合格，同意隐蔽后方可进行回填，回填土不得夹有石块及建筑垃圾，另外回填土应分层回填并夯实，再适量浇水吸湿。

④接地电阻测量：

接地网安装完后，协助电气安装人对电阻进行测量，并做好记录。当电阻无法满足设计要求时，应及时通知甲方、监理工程师、设计，由设计院采取相应措施。

2．质量控制目标及要求

1）接地装置所采购的材料符合标准要求及设计要求，同时必须具有生产厂家资质证和产品合格证及检测报告，并报监理认可。

2）地体焊接部位应清掉焊碴，清理干净后作防腐处理。3）接地电阻不大于4欧。

4）扁钢与钢管、扁钢与角钢的焊接必须符合施工规范规定和设计要求。5）扁钢搭接长度≥2倍宽度（至少3个边焊接）。

十、安全措施：

① 用电动工具时，须明确电压等级，电源接引正确，并使用漏电开关。

② 使用电焊时戴好劳保用品、用具，包好露线芯部分，在电缆沟道等地势较潮湿的地方必须穿绝缘鞋，戴绝缘手套。

③移动式电动工具应使用移动式电源盘作为电源，严禁将导线直接插入插座内，电气设备须有接零保护，严禁在潮湿场所作业。

④使用无齿锯切割时戴好防护眼镜，人站在无齿锯左侧，单手操作，不要用力过猛，防止锯片碎裂伤人，锯片半径小于新锯片2/3时，更换新锯片，更换新锯片时必须先停电(且要有专人监护)，再进行换片操作，确定操作完毕后再送电。

⑤使用砂轮锯时,切割方向严禁站人,严禁在砂轮锯片侧面打磨物件。

⑥使用电焊时须戴好劳保用品,防止被烫伤；切割时，乙炔需加装防回火装置。

十二、安全文明施工措施：

1文明施工措施

①施工人员进入施工现场必须正确佩戴安全帽，穿好工作服，严禁穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋。严禁酒后进入施工现场。

②保护现场环境，严禁破坏各种生产、生活设施，做好环境保护。③施工过程中须及时清理现场，施工完毕后做到工完、料净、场地清。

④进入施工现场的材料摆放整齐。

⑤进行焊接或切割作业工作，必须经常检查并注意工作地点周围的安全状态，有危及安全的情况时，必须采取防护措施。2成品保护措施：

电气设备接地时，须对已经完工的电气装置做好保护。

十三、施工技术措施及施工程序方法

1接地极的制作及安装

①选取为φ50*5mm热镀锌钢管，长2500mm，加工成尖状砸入地面与水平接地体可靠焊接，角钢接地极埋深3米，顶部与水平接地体可靠焊接。

②在已加工完成的接地极上套好事先加工好的钢帽，按图纸标出的位置使用铁锤将 接地极打入地下，与建筑物距离大于1米，其顶部埋设深度应不小于设计标高1.4米。

③垂直接地极间距不小于5米，尽量利用地形地势，避开硬的岩石层将接地极按图 示位置逐一打入土层。

④为减小接地电阻值，根据现场实际土质情况，遇到岩石接地极打入深度小于2.5米时，必须经过人工挖凿岩石到-3.3米。如达不到实际深度要求，可以放大挖凿的尺寸。在经过回填土夯实，回填土必须置换没有腐蚀性合格的土质。2屋外接地母线安装

①根据图纸要求地点开挖土层，依设计标高标示深度不应小于1.4米，宽度以利于开挖能放入接地母线为宜。

②放入接地母线，接地母线与接地极的连接采用焊接，在扁钢的接触面上三面焊 接，接地母线与接地母线搭接紧密，保证接触面焊接长度大于扁钢宽度的2倍，接地 母线外缘闭合角呈圆弧形。

③地母线通过公路、铁路、管道等交叉处及可能遭机械损伤处穿钢管保护。

④接地母线与电缆沟交叉时，不应被截断，应用扁钢从电缆沟以下穿过并与电缆沟 内的接地扁铁焊接，不同焊接点大于2点，建筑物内的接地线与屋外主接地网可靠连 接。

⑤接地母线直接接触应回填土电阻率小于200Ω的黄土，不能有石块.泥沙.建筑材料和垃圾，外取的土壤不得有较强的腐蚀性，在回填土时应分层夯实。

⑥地母线焊接点刷防腐漆，在引向建筑物的入口处刷白色底漆，并标以黑色接地符号。

⑦ 接地装置安装完后由试验人员进行接地电阻测量，不大于设计电阻值4欧姆即为合格。

⑧所以的接地引下线不得接入电缆沟的通长扁钢。主变和电缆沟内的接地扁钢与主接地网连接点至避雷针接地点的电气距离沿接地体应大于15米。

⑨ 接地网的外缘应闭合，外缘个角应做成圆弧形，圆弧的半径不宜小于5米

⑩ 接地干线应在不同的两点及以上与接地网相连接。自然接地体应在不同的两点 及以上与接地干线或接地网相连接。

3室内接地母线安装

①主控制室室内的接地干线应，离墙壁300mm在地面敷设，并在室内按设计加装临时接地极，保证室内接地干线埋入地面二次灌浆以下。

②室内临时接地极应为扁钢-60*8，高度为300mm,离上部50mm处开M10孔，下部与主接地网连接。

③母线通过墙壁、楼板处穿钢管保护，引向建筑物的入口处和检修临时接地点刷白 色底漆，并标以黑色接地符号。

④对于多层建筑物，如上层仍有电气设备，则该层也应该设置接地干线，且在适当 处引下，并与下层接地干线可靠连接，且接地点不少于三点。室内接地线应在零米引出 户外，并按设计与主接地网连接，连接点不少于2个。

⑤变压器、配电、控制、保护用的盘、箱的框架均应根据设计需要设置保护接地，此外电气设备的传动装置也应设保护接地，与主接地网连接。

⑥明敷接地线明显和分线处涂以100mm等宽的黄色、绿色相间条纹。

⑦所有焊口进行防腐处理，刷防腐漆。在作防腐处理前，表面必须除锈并去掉焊接 处残留的焊药。

十四、质量标准检验要求与质保措施：（质量标准根据“规范”、“验标”和制造厂技术质量要求填写，质保措施主要填写保证质量的具体措施、特殊质保要求及奖罚指标）质量标准检验要求：

1总接地电阻值小于设计电阻值4Ω。

2水平接地极（顶面）埋设深度800mm，并应在建筑物散水层之外。垂直接地体间距为 大于5米。

3接地极埋设必须是垂直状态。4接地装置连接搭设长度。

扁钢与扁钢大于2倍宽度、三面焊接

圆钢与圆钢、圆钢与扁钢大于圆钢 6倍直径焊接。

扁钢与钢管（角钢）扁钢弯成弧形与钢管（角钢）三面焊接 5焊缝检查符合《验标》焊接篇规定。6使用螺栓连接处牢固可靠。

十五、质保要求：

1施工人员严格按照质量标准进行施工。

2施工严格检查，发现问题及时处理。3施工人员尽职尽责，保质保量。

施工班组按设计和规范进行一级检查，工地进行二级检查，检查合格后报项目部技质 部进行三级检查，合格后技质部报监理公司和业主验收。

十六、安全控制

①要求由专业人员操作挖掘机，并且要求持证上岗。

②施工用电，由专业电工进行接线和拆线,严禁乱搭接。

③所用电缆线要求经常检查,避免漏电现象发生。

④人工挖土时。两人要保持足够距离，防止碰撞事故发生，同时工具应合格。

⑤打角桩时，击锤者前面不能站人，扶桩人应在侧面。

⑥电焊工作业时，防护用品必须齐全、完备。电焊机应有防潮、防雨措施，移动时应 将电源断开。

⑦挖土机行走或工作时，应遵守以下规定： a严禁任何人在伸臂及挖斗下面通过或逗留。b严禁人员进入斗内，不得利用勾斗递送物件。

c严禁在挖土机的回转半径内进行各种辅助工作或平整场地。d往机动车上装土应待车辆停稳后进行。e开动挖土机前发出规定音响信号。

f清除斗内的泥土，挖土机应停止运转，司机许可后进行。g挖土机暂停工作时，应将勾斗放到地面上，不得使其悬空。

十七、其它控制措施

发电厂接地系统 篇3

关键词：发电机定子;接地故障;分析处理;对策

中图分类号：TM311      文献标识码：A      文章编号：1006-8937（2016）03-0100-02

近几年来，大部分发电厂汽轮发电机组出力都能达到额定值，各项性能与参数也足以满足正常运行方式的要求。但是，由于技术因素的限制，汽轮发电机定子在制造、使用中过程中为单一整体，维修非常困难。因此，本文对大型汽轮发电机定子接地故障原因进行了较为全面、系统的阐述，同时结合具体实例剖析了这些故障对机组安全运行带来的危害及相应的处理措施。

1  发电机定子接地故障的危害性

发电机定子绕组对地（铁芯）绝缘的损坏就可能会发生单相接地故障，这是定子绕组最常见的电气故障。定子绕组单相接地故障对发电机的危害主要表现在定子铁芯的烧伤和接地故障扩大为相间或匝间短路。

铁芯烧伤由故障点电流If和故障持续时间t决定，If2越大，铁芯损伤越严重。对于没有伤及铁芯的定子绕组绝缘损坏，修复工作较简单，停机时间也较短;一旦烧及铁芯，由于大型发电机组定子铁芯结构复杂，修复困难，停机时间就较长，如果说定子绕组绝缘损坏和单相接地故障是难免的，但由此而殃及定子铁芯则是完全应该避免的，为此应设法减小定子绕组单相接地电流If ，同时缩短故障的持续时间。

定子绕组绝缘一点损坏（单相接地）时故障电流仅数安或数十安，故障处电弧时断时续，将产生间歇性弧光过电压，由此而引发多点绝缘损坏，轻微的单相接地故障扩展为灾难性的相间或匝间短路，这也是必须避免发生的。

2  发电机定子绕组接地原因分析

发电机绝缘有较高的耐电压强度，并能承受一定过电压的性能，在工作电压和工作温度下，绝缘介质损耗因数tanδ小且稳定，具有一定的去游离电压、绝缘寿命应保证在25～30 a。造成发电机定子接地的原因主要有发电机内部因素的原因及外部因素的原因。以下统计了常见的几点发电机定子绕组可能造成接地故障的原因。

2.1  定子绕组发生接地故障的内部原因

①定子绕组的绝缘材料、铜导体和定子铁芯由于膨胀系数不同，在绕组加热和冷却过程中，不可避免地产生较大的机械应力。长时间作用使得绝缘失去弹性而产生裂纹，甚至在运行电压下绝缘击穿。另外，发电机绝缘在工作温度下、浸渍漆和粘合剂不应融化流出，否则将导致绝缘迅速老化。②发电机绝缘在制造过程中和运行时受到各种机械力的作用，尤其在高速运转时受到的机械应力更大，受到的机械应力及危害分析如下：其一，端部线圈在运行时和突然短路时，产生电动力使端部线圈固定松动，长时间作用磨坏绝缘。其二， 幅向交变电动力，是定子绕组的横向磁通使导体受到的力。另外，在额定电流下，汽轮发电机单根线棒上也会受到几百公斤力的作用，并以每秒100次的频率打击着绝缘，在短路时，该力达到数百吨。上述交变电动力作用结果，将使绝缘断裂或磨损，在运行中可能使绝缘击穿。③发电机运行产生电晕放电时，又有臭氧和各种氧化氮产生，前者是强烈的氧化剂，侵蚀有机绝缘材料;后者和水形成硝酸或亚硝酸，腐蚀金属材料，使纤维材料变脆。所以，发电机绝缘应防止产生电晕放电并采用防电晕材料。④发电机内定子绕组绝缘被异物磨损或老化等造成绝缘水平下降时，可能造成定子接地故障。

2.2  定子绕组发生接地故障的外部原因：

运行中的发电机定子接地时，发变组保护装置会发出“定子接地”报警信号，发电机出线采用封闭母线后，由外界因素引起接地的几率大大减少了，但是其他一些因素也会造成发电机定子接地，例如：①发电机漏水及冷却水导电率严重超标时会引起接地报警。②与发电机定子绕组相连的一次部分设备上发生单相接地时引起接地故障。如发电机出线主封母支持绝缘子受潮绝缘下降、主变低压侧升高座内因橡胶密封升缩套破裂渗水导致升高座内积水瓷瓶绝缘下降。③发电机电压互感器开口三角形绕组的高压侧熔断器熔断，开口三角电压线松动、接触不良，电压互感器开口三角侧一次插头或二次插头接触不良等，也会造成发电机定子接地报警，这种不是由于真正接地而引起保护报警的现象通常称为“假接地”。④发电机风道及绕组上的污垢和尘土造成散热条件脏污，引起风道堵塞、绕组过热，导致发电机温升过高、过快，使绕组绝缘迅速恶化。⑤发电机冷却器进水管堵塞，造成冷却水供应不足，绕组过热、绝缘受损。⑥发电机长期过负荷运行。⑦在发电机烘干驱潮时，温度过高。

3  故障现场排查、分析判断及事故处理

当发电机定子绕组及其一次回路发生一相接地时，接地点将流过对地电容电流。该电容电流可能产生电弧，如果电弧是持续性的，同时又发生在发电机内部，就可能损坏发电机定子铁芯，铁芯的损坏程度与此时对地电容电流的大小有关。发电机运行中保护装置发出“定子接地”报警信号后，运行人员应立即测量发电机相关二次电压并通知检修人员立即到发变组保护屏、PT二次端子箱等地分别测量发电机二次电压，进行分析，以判断发电机定子是否真正发生接地故障。

当定子绕组回路发生一相金属性接地时，接地相对地电压为零，非接地相电压升高至线电压，各线电压不变且平衡。如果接地点在定子绕组中的某一部分或者是发电机出口一相非金属性接地以及主变低压绕组内部接地时，接地相对地电压不会降至零，不接地相对地电压虽然升高，但也低于线电压，出口PT开口三角侧电压也小于100 V，接地电阻越大或越靠近中性点，其值越小。

当出口PT高压保险熔断一相或两相时，其开口三角绕组的电压也要上升，可能发出接地报警信号。例如：A相高压保险熔断，定子电压的UCA、UAB降低，UBC不变，仍为线电压，UB0、UC0仍接近相电压，UA0则明显降低，开口三角侧电压电压接近100/3 V，此种情况即为假接地。

判断真假接地的关键在于：真接地时，接地相对地电压降低，而非接地相对地电压升高，且线电压彼此平衡。假接地时，不会有相对地电压升高的现象，线电压也不平衡。

定子接地故障的现场检查项目及步骤参考如下：①检查发变组保护装置是否正确动作、保护定值是否合理，加入模拟量校验装置是否正常，是否出现误报、误动作。②测发电机绝缘（带封母及主变、厂高变等其他一次设备）。③检查保护装置及PT二次端子箱的二次电压线是否有松动，接线端子是否足够紧固。④保护装置到PT端子箱及及到PT柜本体的二次线绝缘是否良好。⑤电流、电压二次回路各接地点是否可靠、正确。⑥在PT就地端子箱或中性点变压器的二次电压端子施加模拟量，带外部线模拟检查保护装置是否正确可靠动作。⑦检查电压互感器一次绕组尾端接地是否可靠。⑧检查PT柜内一次插头、二次插头及二次插头内的电压线是否接触牢固、可靠。⑨检查发电机出线套管处的软连接是否正常，有无水、油污及其他异物。⑩检查发电机主封母内各处是否干燥、是否绝缘良好，应无积水、无异物。11 检查主变低压侧套餐及厂高变的高压侧升高座内是否干燥无积水、无异物、绝缘良好。12 断开发电机出口软连接，分别测发电机本体及本体以外一次设备绝缘。13 发电机出线PT进行高压试验。14 对发电机中性点干式变、电缆进行高压试验。15 发电机出口避雷器高压试验。16 对主封母连带主变低压侧及厂高变高压侧进行高压试验，如数据不正常再将封母、主变低压侧、厂高变高压侧分别断开连接进行检查。17 发电机打开两侧端盖、抽转子，结合跳机前的各运行参数检查定子绕组。18 发电机定子加高压试验进行排查。

4  案例分析

4.1  故障情况

2013年7月25日，某电厂#2机（东方电机厂，型号：QFSN-21

0-2，额定有功功率210 MW）发变组保护动作，机组跳机。继保人员在发变组保护A、B屏发现定子基波零序电压高值有动作出口跳闸记录（即发电机定子接地保护动作出口跳闸）。分别检查发变组保护装置、外部接线，现场相关的CT、PT端子接线箱等均无发现异常现象，查看了机组故障录波器、网控室故障录波器、保护装置的动作报告及动作波形，并打印了相关的动作报告进行分析。同时，运行人员检查氢气湿度、内冷水的水质及测发电机绝缘均合格。

4.2  故障的查找及处理

机组跳机后，电厂相关技术人员根据保护动作的类型、波形及动作值进行初步分析后，判断可能为发电机内部故障，决定进一步进行检查。

检修人员随后检查了主变及厂高变的升高座内的积水及绝缘受潮的情况，并将发电机封闭母线多个支撑绝缘子及人孔处拆开检查封母内部，均无发现异常。检修人员还检查了机端电压互感器及中性点变压器到就地二次电压端子箱的所有接线，对发变组保护装置的定值和接线、二次电缆的绝缘、电流（电压）二次回路接地点及接线端子进行检查，并对电压互感器一次绕组尾端接地可靠性进行检查，均无异常;继保人员在发电机就地电压端子箱的中性点变压器二次回路加入电压量，模拟故障情况，发变组A、B屏保护装置的定子零序电压高值保护能正确动作、保护装置的动作信号指示也都正常。

后检修人员直接对发电机本体、机端PT、避雷器、中性点电缆、中性点变压器、封母、主变、厂高变、励磁变等一次设备做绝缘电阻、直流电阻、空载试验、倍频耐压试验，交、直流耐压等相关高压试验，试验数据均正常。进一步分析后，重点检查发电机PT的相关一次、二次回路，最后，打开PT本体二次插头，发现PT开口三角形二次插头内有一根二次线存在松动现象，重新焊接处理后，机组重新点火开机，在发电机升压过程及并网后通过发变组保护对机端电压及自产零序电压、外接零序电压、中性点零序电压等各项数据进行检查均正常，机组顺利并网。

5  结  语

如上述分析，汽轮发电机定子的结构、接地故障的几个主要形成原因及故障的现场判断、查找以及相应的处理对策都有了一个较为清晰的思路。但是，遇到实际定子接地故障时，还需要结合具体情况做具体的分析和处理。

参考文献：

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[2] 李平.水轮发电机定子一点接地故障查找[J].广西电力，2014，（1）.

[3] 陈天翔，王寅仲，海世杰.电气试验（第2版）[M].北京：中国电力出版社，

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发电厂接地系统 篇4

众所周知, 只有合理选择发电厂用电系统的接地方式, 才能保障发电厂安全可靠地运行。然而发电厂用电系统与配电系统的结构不同, 所以在选择中性点接地方式就会有不同的侧重要点。因此, 应当正确认识用电系统的特点, 并且选择合理的接地方式, 以提高用电系统的运行效率。

1 接地方式简介

1.1 中性点不接地方式

一些电容或电流较小的厂用电方式则是采用的中性点不接地的方式, 然而这种方式的用电存在着一些缺点, 比如较高的工频过电压影响到了系统中若绝缘设备的正常运行, 带来一系列的安全隐患。还有这种方式的系统能够在一定的故障之下运行, 导致某些设备的故障则长时间存在, 给电厂的设备埋下了安全隐患。因此, 这种方式的接地并不能有效满足电厂的发电需求。

1.2 中性点直接接地方式

中性点直接接地方式能够有效满足低过电压的要求, 但是其中出现的较大故障的电流不仅会损坏设备, 还会导致一系列不良反应, 如果无法及时排除故障, 则会导致更大不良效应的产生, 并且此类方式也无法充分满足发电厂用电系统的相关要求。

1.3 中性点电阻接地方式

1) 低阻接地方式。低阻接地方式的主要优点是其无工频电压和操作过电压较小, 然而其故障电流较大、跳闸频率较高的缺点难以满足发电厂用电系统的安全与可靠性的要求。主要是因为其继电保护装置不能够在一个较大的范围内保证其准确度, 从而导致其动作的不正确性。

2) 高阻接地方式。高阻接地方式在一定程度上克服了低阻接地方式故障电流较大的缺点, 但若将其在单相接地时继续运行, 则还会出现较高工频过电压和操作过电压的问题。与此同时, 长时间的故障电流会对员工的人身安全造成威胁, 如果未能及时找到问题所在, 并且无法采取相应的措施, 则会引发潜在的安全隐患。因此, 该接地方式也存在一系列不足之处, 无法达到相应的发电厂的供电要求。

1.4 中性点消弧线圈接地方式

有些电容电流较大的发电厂则采用消弧线圈接地的方式, 其工作原理是利用消弧线圈的电感电流补偿电容电流, 这种方式能够有效解决大故障的电流, 将可恢复性的故障自动消除, 提高系统的稳定性以及可靠性等。但是消弧线圈在使用过程中也难免出现问题, 因而其应用也受到一定的限制。

1.5 快速消弧线圈接地加快速选线

这种接地方式不仅能够消除瞬时性接地故障, 而且能够在发生非瞬时性故障时快速跳闸以减少安全问题的出现。快速消弧线圈接地加快选线接地方式既能自动消除可恢复性的故障, 又能够使系统中的暂态过电压的倍数限制到低阻接地方式时的水平, 实现接地故障的回路识别和隔离, 有效提高系统运行的可靠性与安全性。因此, 此类接地方式是目前较为理想的一种接地方式, 可同时兼顾各种接地方式的优点也能避免缺陷, 具有广阔的应用前景。

2 综合考虑用电系统运行中出现的过电压

2.1 弧光接地过电压

在中性点不直接接地的系统当中要考虑弧光接地过电压, 这种过电压主要在单相接地时电弧间接性熄灭和重燃时由于电磁能的强烈振荡而产生的, 其主要特点是持续时间长、造成的破坏性较大等。弧光接地过电压的范围主要是不超过3.5 Um, 一般的主要是在3.0 Um以下, 这是比较正常的峰值。若运用中性点经电阻接地其电流与电压能够达到比较接近的一个值, 这样电流较小甚至达到零时电弧熄灭不会立刻重燃, 避免了过大电压导致的问题等。若系统对地电容上存储的电荷过大就会导致一系列的问题, 如果采用中性点经电阻接地就会对地泄露一定的电荷, 大大降低暂态过电压。

2.2 谐振过电压

1) 基波和谐波谐振。在中性点不接地系统当中, 由于其阻抗较大, 切除熔丝时的难度加大, 导致的结果就是产生过电压从而会损害设备。谐振回路的Q值以及接近谐振频率的程度影响着过电压的幅值, 所以只要任何一方出现问题其过电压也会产生问题。因此, 若采用中性点经电阻接地则可以减轻甚至消除这种过电压, 以此避免由于过电压而带来的危害。

2) 铁磁谐振。尤其是在不接地系统当中, 电磁式电压互感器在系统中起着重要的作用, 若没有较重的电阻性负荷就可能会导致电压互感器的励磁电抗和系统的电容产生振荡回路, 甚至产生铁磁谐振过电压, 甚至带来无法弥补的危害。

2.3 操作过电压

由于高压厂用电系统中存在很多的电容元件或电感, 尤其是在断路器的操作过程中, 回路能够转变成另一种工作的状态, 这就会产生过电压。所以, 在断路器的操作过程中采用系统中性点直接接地方式将电磁能量释放出来, 就能够有效减轻操作过电压带来的影响。

3 继电保护

从以上介绍的相关的中性点不接地系统的相关内容可知, 若在使用过程中不能够确定具体线路存在故障或威胁, 极易延长事故的处理时间, 导致故障存在时间较长, 产生较大的影响。并且难以确定电动机中的零序过流保护定值, 甚至不能真正有效起到保护的作用。所以, 在低电阻接地系统当中, 要想得到较强灵敏度或选择性, 可以将三个相电流互感器并入到零序过流继电器当中或者视具体情况而定;在高电阻接地系统当中, 可以根据实际状况限制暂态电压值, 充分发挥继电保护的作用, 防止给员工带来人身威胁。

4 供电的连续性

当不接地系统发生单相接地时, 其可以在一定的故障下运行, 但仅仅是短时间之内, 但是高幅值过电压的风险也会扩大。而高电阻或者消弧线圈接地的方式中的电流在10 A以下才能保证供电连续性, 因而该方式可以将地电压上升到线电压, 具有相对较强的灵活性与稳定性。

5 对于发电厂电压厂用电系统接地的看法

由于发电厂用电系统中的设备的绝缘效果较为薄弱, 耐热能力较低, 所以要对其用电系统的接地方式进行综合考虑。比如, 要考虑发电厂和高压厂用电系统中出现的过电压以及工频过电压等;要考虑发电厂或高压厂用电系统中出现的故障电流幅值问题;还要考虑发电厂及高压厂中的用电系统能够安全、稳定、连续运行等。所以, 根据以上考虑的内容提出了相应的一些看法, 以供有关人员参考。

1) 由于电容电流的数值影响着中性点的接地方式的选择, 所以要做到精确计算用电系统中的电容以及电流。在设计当中所用到的计算方法的结果与实际测量的结果有一定的偏差, 因而要用实际测量的方法进行测量, 这样才能够保证数据的准确性。

2) 若发电机机组在125 MW及以下或对地电容电流<5 A时, 就可以采用中性点不接地的方式, 这样才能够做到合理利用。

3) 若对于在200 MW及其以上的机组或者对地电容电流在5~10 A之间, 就可以运用高电阻接地的方式。

6 结语

总而言之, 随着科技水平的提高, 发电厂高压厂用电系统的接地方式将会越来越完善, 所以应当根据具体的情况采用相应的用电系统接地方式, 并且综合考虑其过电压、继电保护、供电连续性, 以便推动用电系统工作效率的进一步提升。

摘要：由于发电厂高压厂用电系统的接地方式影响到发电厂的安全情况, 因此, 如何选择其接地方式是企业所面临的重要抉择。文章主要分析及探讨了发电厂高压厂用电系统接地问题, 以供行业人员借鉴。

关键词：发电厂高压厂,用电系统,接地

参考文献

[1]卢燚.高压厂用电系统中性点接地方式的选择[J].科技致富向导, 2013, 9 (10) :89-90.

[2]黄亚军, 杨开黎, 姜平.发电厂高压厂用电系统的安全与稳定性研究[J].大机电技术, 2012, 7 (3) :56-57.

发电厂接地系统 篇5

关键词：发电机；定子接地；电压互感器

中图分类号：TM732 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）07-

随着电力事业在我国的飞速发展，一些地区开始呈现出小电网大机组的特征，再加之单机容量的不断增大，使得定子接地保护越来越重要。一般情况下发电机中性点都采用经高阻抗接地的方式或不接地的方式，如果定子绕组采用单相接地，就可能会导致匝间短路或发电机定子绕组相间，因为发电机电压系统在流过故障点时对地的电容电流而生成的电弧可能会将铁芯灼伤。

1 发电机定子接地保护的要求

大型发电机的结构比较复杂，一旦损坏会很难修复，并且大型发电机在整个系统中的地位十分重要，所以需要在大型发电机上安装无动作死区，且灵敏度较高的定子单相接地保护。针对于主变压器直接连接的大规模的发电机定子单相接地保护的要求是可以查出发电机中性点周围保护范围为100%的接地故障，并且要求还需要可以监测出水内冷发电机中性点附近的绕组绝缘下降，绝缘水平会因为中性点附近的漏水现象而降低，不断的漏水现象还可能导致线棒在相邻线槽中绝缘或者同一线槽的损坏，进而引发相间短路或匝间短路。出线端附近如果出线接地故障，发电机中性点对地电压的升高会导致靠近中性点的绝缘下降以及发生部分闪络，最终引发两点接地故障和发电机的严重损坏。在母线上直接联接着的发电机定子绕组如果出线单相接地故障，在忽略消弧线圈的补偿作用并且发电机电压网络的接地电容电流超过5A的时候，应当安装跳闸与动作的接地保护。然而，如果没有设置安装专门的定子绕组接地保护，那么可以利用与母线电压互感器连接的绝缘监视设备产生信号。在发电机电压回路三相对地电容电流超过5A的情况下，应当安装消弧线圈予以补偿，如果三相对地电容电流少于5A的情况下，可以在接地点运行少许时间之后适时移转负荷和停机。据此我们认为接地电容电流大于5A的情况下，铁芯由于灼伤严重将很难修复；如果接地电容电流少于5A的情况下，铁芯只是被轻微灼伤。事实上在运行中，定子铁芯可以被允许存在适当的损坏，被熔化铁芯的体积和被熔化的迭片数量和铁芯被灼伤的程度都需要限制在一点的范围内。

2 发电机定子接地的保护方式

发电机定子接地保护装置在100%保护区大致可以分为两大类：首先是定子接地故障时利用发电机自身的电势产生相对应的电压或电流作为保护的参量。另外定子接地保护的方式是外加电源的，这种发电机定子接地保护装置的原理是当发电机在正常的运行过程中，当发生单相接地故障以及三相定子绕组对地绝缘时，将损坏定子绕组对地绝缘，加入一个信号电源在大地和发电机定子回路之间，如果运行正常，则不会有电流产生，一旦接地故障再次发生，则会引发相应的保护动作，即相对应的接地电流由外加信号电源产生。通常情况下都采用第一种类型，这是由于定子接地保护的方式是外加电源的不可靠。

2.1 零序电流定子接地保护

零序电流定子接地保护装置通常是由安装在发电机端的电流继电器和相应的零序电流互感器组成。如果发电机零序电流保护接在零序电流互感器上，那么它的整定值的选择可以是：（1）零序电流定子接地保护装置的一次动作电流的灵敏度应当较高，并且不能超过5A。（2）在外部的单相接地被避免时，零序电流互感器的一次侧三相导线和发电机自身的电容电流排列不对称，会引发的不平衡电流在二次侧。（3）为避免外部单相接地发电机的瞬间暂态电容电流的影响，则保护装置通常需要1～2s的时限。（4）在相间保护动作的时候需要把接地保护锁闭，以避免外部相间短路引发的不平衡电流，造成接地保护的误动作。

2.2 基波零序电压定子接地保护

基波零序电压在发电机定子回路的各点是相同的，所以定子接地保护以基波零序电压作动作参量根本无法区分接地故障点在发电机的外部或者内部。发电机中性点在大中型发电机组中如果以消弧线圈接地的时候，定子接地仅发信号，同时较小数值的故障电流被补偿；如果发电机中性点在大中型发电机组中以接地变压器高阻接地的时候有较大的故障电流。动作电压一般以5～15V为宜，为使保护动作的选择性得到保护，避免高压侧接地故障的耦合过电压和在正常运行过程中产生的不平衡电压。由于此种保护有超过5%死区，所以在中小型机组的发电机定子接地保护中较为适用。

2.3 100%定子接地保护

针对大中型机组来说，如果出现机械损伤或者其他情况时，在发电机中性点周围的绕组比较容易出现接地故障。如果没有立即发现和处理此种故障，则容易造成定子两点接地故障、相间短路或者匝间短路。因此，100%的定子绕组的接地保护装置在现代大中型机组中是必不可少的。

3 发电机定子接地保护动作的实例分析

3.1 发电机定子接地保护动作的原因分析

100%定子绕组接地保护在很多发电厂可能出现误动，经分析这种情况归因于发电机中性点接地的方式。一般当发电机中性点经消弧线圈接地或者直接接地时，机端三次谐波电压通常要小于中性点的三次谐波电压。机端三次谐波电压在电机的中性点经配电变压器接地时通常要大于中性点的三次谐波电压，保护装置的动作量大于制动量，保护出现误动作。

3.2 处理措施

通常情况下，接地变压器高阻接地故障电流大约是接地电容电流的1.4倍。接地故障电流会随着接地变压器电抗的增大而减小。这不仅会导致限流作用和消弧线圈相比相差甚远，故障点能量加大，而且还可能造成故障电流增大，提高了可靠性和保护灵敏度。发电机中性点接地的方式要与发电机定子接地的保护方式相适应，依据我国相应的发电机单相接地电流允许值的规定来限制保护投入方式，投跳闸需要在接地电流比允许电流大的时候，而投信号在接地电流允许的电流值范围之内。

4 结语

发电机在实际的运行过程中，应当能够应对突发性情况，及时、积极地处理故障，尽可能地把损失降低到最低。发电机中性点接点方式的选择需要考虑传递过电压对绝缘的损耗、暂态过电压、定子单相接地故障电流对铁芯的消耗、正常运行情况下的中性点位移电压以及定子单相接地保护的出口和整定的动作方式等问题。

参考文献

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作者简介：王立文（1975-），吉林白山人，供职于华润电力（贺州）有限公司，研究方向：机电保护。

发电厂接地系统 篇6

1 直流系统概述

直流系统的组成中, 主要包括充电模块、监控单元、直流馈电单元、降压单元、绝缘监测和蓄电池组等几个部分, 由若干台高频开关电源模块组成一台完整的充电柜, 因此在直流系统运行赛程中, 单个的充电模块并不会对直流系统的运行带来较大的影响, 一旦个别充电模块发生故障, 则可以利用备用充电模块作为替代, 然后对故障模块进行替换, 确保直流系统能够安全可靠运行。特别是当前高频开关电源模块已在电力企业中广泛应用, 其不易发生故障, 能够带电进行插拔, 给维修工作带来很大便利。

随着当前电气设备制造工艺水平的不断提升, 当前冲击负荷出现的频繁较低, 而且在开关控制回路中, 分合闸线圈和储能电机由于自身电流较小, 在工作时通常不会对直流母线电压带来什么影响, 因此在当前新建的电厂中, 往往只有直流控制母线, 不再需要调协合闸母线, 而且也很少用到降压单元。

监控单元在直流系统中具有非常重要的作用, 其作为充电模块和蓄电池组的指挥系统, 能够根据设置的参数进行控制, 同时还能够对故障进行有效监视, 及时对故障信息进行传递, 确保运行人员能够第一时间发现问题。

在当前我国运行的发电厂中, 二次系统中对直流电源供电系统应用具有广泛性, 直流能源供电系统直接与主控室直流配电屏的直流母线实现连接, 并从直流母线处来此出短路保护电源、合闸电源和照明电源, 而且直流供电系统正母线和负母线都保持不接地对地悬空的状态。在现阶段, 各发电厂通常采用电力电子整流器和蓄电池并联共同工作的浮充供电方式, 这样在交流电源发生故障时也能够有效的确保供电的连续性。

2 发电厂直流系统接地故障分析

2.1 一点接地

由于发电厂直流系统连接结构的特殊性, 因此接地现象发生较为频繁。对于发电厂直流系统一点接地, 当其没有产生短路电流时, 一点接地故障发生时通常都不会导致故障的发生, 负载能够保持正常运行的状态。但一旦由一点接地变成两点接地时, 则会对设备和系统带来较大的危害, 而且在一点接地故障发生时, 也极易导致断路器出现跳闸现象, 从而使其发生误动作。相对于两点接地来讲, 一点接地故障发生概率较大, 具有较强的随机性, 预防的难度较大, 因此需要运行人员要对直流系统一点接地故障进行充分的重视, 及时发现并将一点接地故障进行消除, 确保直流系统运行的稳定性。

2.2 两点接地

2.2.1 继电器误动作

在AB两点同时接地的情况下, 原本断开的LJ1、LJ2 被短路导通使ZJ线圈通电启动, ZJ触点闭合导通线圈XJ, 其效果和AC两点同时接地短接时一样引起误动作。

2.2.2 继电器拒绝动作

当BE两点同时接地造成对线圈ZJ短路, 当LJ1 或LJ2 闭合时无法使ZJ导通带电, 进而不能使ZJ接点闭合, 我们称之为拒动作。同理, CE、FE两点同时接地也会导致拒动作。

2.2.3 熔断器熔断

当直流接地发生在AE两点时, 正负两母线被短路产生较大的短路电流使FU1、FU2 熔断, 甚至烧毁继电器。

3 直流系统接地故障的处理措施

3.1 接地点的查找

3.1.1 拉回路法

通过对所检查的回路进行断电, 这种方法在当前直流系统接地故障中进行故障点查找时应用较为广泛, 而且技术人员也较为熟悉。拉回路法在应用上具有简单性和有效性, 在具体断电查找时, 通常会依照事故照明回路、信号回路、操作回路和保护回路的顺序进行, 不断的缩小故障范围, 逐一对设备进行排查, 确保找到具体的接地点。

3.1.2 实时监测法

在实时监测法应用过程中, 需要利用在线监测装置, 通过实时跟踪监测直流系统对地绝缘状况来及时发现接地故障。利用实时监测法能够做到实时监测, 而且能够对故障进行, 并进一步对接地回路进行显示, 但在对接地点进行定位时具有较大的难度, 因此该种方法在查找接地故障点时具有一定的局限性。

3.1.3 电压测量法

这是通过利用万用表来对正负母线电压进行测量, 当对一部分负载进行切除后, 万用表的显示出现变化时, 则说明将接地部分切除掉了。电压测量表在具体应用时对电力运行人员自身的专业技能具有较高的要求, 而且在对故障点判断时需要耗费较多的时间, 特别是对于一些具有复杂空间的设备更具有不适用性。

3.1.4 移动定位装置查找法

利用移动定位装置来对接地点进行查找时有效的对各种检测方法的弊端进行规避, 而且在检测过程中不需要进行停电, 能够带电对接地点进行检测和查找, 具有较强的先进性。

3.1.5 应用新型绝缘监测设备查找故障点

当前对故障点查找过程中应用新型绝缘监测设备时, 主要采用的无接触激磁调制直流微电流智能传感器, 对于接地电阻采用的是正负母线, 根据从母线产生的漏电流来对接地电阻的大小进行测量, 由此来对非接触式磁性调制母线接地故障进行判断。

3.2 预防控制措施

在对直流系统接地故障进行预防工作中, 需要严格对直流接地连线的二次设备绝缘水平进行控制, 确保控制用直流能够保持与其他直流线路处于分开的状态, 同时还要定期对各种屏做好清扫工作, 确保整洁性, 保护直流系统对地绝缘的良好性。对于直流系统绝缘情况的检查需要安排专门的运行人员, 全面了解和监控易发生接点短路点的情况。需要做好暴露室外装置的封装处理措施, 避免其受到自然天气的影响。对于厂用照明设备要做好维护工作, 经常性的监视检查直流系统的绝缘水平。对于中央控制室的控制保护屏通常都会选择前后带门的封闭式结构, 及时对直流支路和调和中存在缺陷的情况进行处理, 有效的实现对故障的预防, 确保故障发生机率的减小。

4 结束语

近年来, 我国电网加快了向超高压和大容量的建设工作, 这对直流系统运行的可靠性提出了更高的要求。直流系统对于发电厂生产运行具有非常重要的意义, 其主要为二次设备提供重要的电源供应, 为了确保直流系统供电的可靠性, 对于直流接地故障需要采取切实可行的方法来进行处理, 有效的保障发电厂电能供应的安全性和持续性, 确保电力系统保持良好的运营状态, 为电网安全、稳定的运行提供有效的支持。

参考文献

[1]欧卫庆.发电厂直流系统接地故障分析及应对措施[J].自动化应用, 2010 (8) :76-78.

[2]张富刚, 邓明, 董武良, 等.变电站二次回路常见问题对策[J].南方电网技术, 2011 (5) .

发电厂接地系统 篇7

一、接地系统的常见腐蚀现象

发电厂及变电站接地系统的腐蚀已经成为接地系统故障的主要元凶, 如按腐蚀程度排序, 最严重的是电缆沟中接地带腐蚀, 其次是接地引下线腐蚀, 还有就是主接地网的腐蚀。腐蚀时间一般是在投运后5～20年, 严重的投运后第3年即腐蚀。

(一) 电缆沟内接地带腐蚀。

电缆沟内接地带腐蚀主要是电化学腐蚀, 由于电缆沟内比较潮湿, 潮气在接地扁钢表面形成许多小水珠或一层水膜, 氧气在水珠或水膜中的浓度不均匀, 在水珠的边缘和中心间就形成了氧浓差腐蚀电池, 边缘部分为阴极, 中心部分为阳极, 造成了接地扁钢的腐蚀。引起电缆沟接地体电化学腐蚀的必备条件是接地体表面有水珠或水膜, 发生电化学腐蚀的湿度为65%以上, 且相对湿度越高, 腐蚀速度越快。如相对湿度从90%增加到100%时, 锈蚀量将增大20倍左右, 如果相对湿度小于65%, 则对接地体几乎没有危害。变电站因雨水等方面的原因经常造成电缆沟内积水, 且由于沟内水蒸气不易扩散, 使得电缆沟内潮气较大, 从而为接地扁钢发生腐蚀创造了条件。

(二) 接地引下线腐蚀。

对全国各省接地网的检查结果表明, 接地引下线的腐蚀相当严重, 接地引下线腐蚀部位主要在:

1.接地引下线入地处, 即空气与土壤交界处的土壤中部分。其主要原因是由于土壤的含氧量低于空气中的含氧量, 使接地引下线的土壤中部分与地面上部分形成氧浓差电池, 含氧量高的地面上部分为阴极, 含氧量低的土壤中部分为阳极, 于是地面上部分腐蚀很小而土壤中部分腐蚀严重;

2.两种土壤的交界处。其主要原因是当接地体通过不同成分的土壤时, 会形成腐蚀电偶;

3.接地引下线在地中拐向主接地网的拐弯处或拐弯以后的一段距离处。其主要原因有两点:一是垂直段与拐弯段之间存在氧浓差;二是应力也是造成接地引下线拐弯处腐蚀的原因。

(三) 主接地网腐蚀。

主接地网的腐蚀主要是局部腐蚀, 但也有整个主地网腐蚀, 以致更换主地网的实例。主接地网的腐蚀与土质、埋深和土壤的性质 (如土壤的透气性、电阻率、酸度、含水量、含盐量和氧化还原电位等) 有很大的关系。主接地网的腐蚀总的来说没有电缆沟内接地带和接地引下线严重, 但由于主接地网面积较大不容易全面检查, 所以主接地网的腐蚀是不容忽视的。

二、接地系统的防腐措施

我国通常使用钢材作为接地材料, 若不采取防腐蚀措施, 将导致接地体严重腐蚀。运行部门在接地网整改过程中, 采取了许多防腐蚀措施, 耗费了大量人力财力。实际上, 要解决接地网的腐蚀问题, 从根本上说应从设计和施工源头入手, 在设计和施工阶段就考虑地网寿命、合理选取导体截面、选择合适的接地材料和保证施工工艺等, 使交付运行的接地网能满足寿命要求, 避免二次开挖整改。 接地装置长期运行在地下, 运行环境差, 最容易发生腐蚀。接地装置的腐蚀, 按环境进行分类, 主要是属于自然环境下的腐蚀;按腐蚀机理分属于化学腐蚀和电化学腐蚀。

(一) 化学腐蚀。

化学腐蚀是指金属表面与非电解质之间发生纯化学作用而造成的破坏。纯化学腐蚀的情况并不多。主要是金属在无水的有机液体和气体中的腐蚀以及在干燥气体中的腐蚀, 对接地装置来说, 主要是接地线在空气中的腐蚀。

(二) 电化学腐蚀。

电化学腐蚀是指金属表面与离子导电的介质发生电化学反应而引起的破坏。与化学腐蚀不同, 电化学腐蚀的特点在于, 它的腐蚀历程可分为两个相对独立并可同时进行的过程。金属的电化学腐蚀实质上是短路的电偶电池作用的结果。电化学腐蚀是最普遍、最常见的腐蚀。金属在大气、海水、土壤和各种电解质溶液中的腐蚀都属此类。电化学作用既可单独引起金属腐蚀, 又可和机械作用、生物作用共同导致金属腐蚀。

(三) 防腐措施。

防止接地装置腐蚀的主要措施有:一是接地装置的铺设地点要远离强腐蚀性的场所和严重污染的场所, 且要尽量避开透气性较强的风化石和沙石地带, 因为在这些场所不一但降阻困难, 而且还因为氧的渗透性强, 而容易造成接地体的腐蚀。如果避不开应想办法改良接地体四周的土壤, 如换土, 或施加降阻防腐剂等。二是接地体大多选用钢材, 水平接地体一般选用圆钢或扁钢, 垂直接地体一般选用钢管或角钢, 在选择其截面时不但要考虑其热稳定的要求, 还要按寿命考虑在整个寿命周期内, 经过腐蚀后还能满足截面的要求, 其材质要选用耐腐蚀的材料, 必要时采用镀锌钢材。三是接地体的埋深要足够, 因为把接地体埋设到一定的深度不但使接地电阻得到改善, 而且下层土壤比上层土壤的含氧量小, 从而减小腐蚀速度。另外, 回填土一定要回填细土并夯实, 不要用碎石或建筑垃圾回填, 因为那样会增大透气性而加快接地体的腐蚀, 用细土回填并夯实就是为了减小氧气的渗透而减缓接地体的腐蚀, 同时也可增加接地体与周围土壤的接触而降低接触电阻。四是选用缓蚀剂, 缓蚀剂是一些少量加入腐蚀介质中就能显著减缓或阻止金属腐蚀的物质, 也叫腐蚀抑制剂。缓蚀剂防护金属的优点在于用量少, 见效快, 成本较低, 使用方便。缓蚀剂的保护效果与金属材料的种类、性质和腐蚀介质的性质、温度、流动情况有密切关系。五是采用电化学保护, 电化学保护就是使金属构件极化到免蚀区或钝化区而得到保护。电化学保护分为阴极保护和阳极保护。阴极保护是使金属构件作为阴极, 通过阴极极化来消除该金属表面的电化学不均匀性, 达到保护目的。阴极保护是一种经济而有效的防护措施, 使用范围日益广泛。阳极保护法是将被保护的金属设备与外加直流电源的正极相连, 在腐蚀介质中使其阳极极化到稳定的钝化区, 金属设计就得到保护。

对于接地系统腐蚀问题, 我们必须因地制宜, 采取一系列的防腐蚀措施。对于施工中存在的问题, 我们应该加强监督和监管。只有做好了这两个方面的工作, 才能提高接地系统的质量, 提高电力系统运行的安全性和可靠性。

摘要：我国的接地导体以钢为主, 因此接地系统腐蚀严重是目前我国接地系统较为突出的问题。接地引下线的腐蚀会造成电气设备与接地网的开路, 在设备遭受雷击时, 不能够将雷电流通过接地网泄入地下。接地网接地导体的腐蚀会使得工频接地电阻变大, 同时使得接触电势和跨步电压的增大, 威胁设备和人身安全。

关键词：接地导体,接地系统腐蚀,防腐措施

参考文献

[1].陈家斌主编.接地技术与接地装置[M].北京:中国电力出版社, 2003

发电厂接地系统 篇8

1发电机组直流系统运行方式概述

在火力发电厂的运行过程中, 火力发电机组起着十分重要的作用, 火力发电机组的直流系统的组成比较复杂, 具体由蓄电池组、监测电源、控制电源、导线、充电部分等组成。在直流系统的运行过程中, 蓄电池起到十分重要的作用, 蓄电池是一种储存电能的设备, 在直流系统运行的过程中, 蓄电池组能够很好地将火力发电厂运行的过程中产生的化学能转化为电能, 也能在反过来的时候将电能转化为化学能, 以保障火力发电厂直流系统的蓄电池组能够有效地保障火力发电厂直流系统的正常运行, 保障火力发电厂能够为人民群众的生产生活提供不间断的供电, 为工农业生产提供正常的用电保障。

直流充电机也是保障火力发电机组正常运行的一个重要的设备, 直流充电机的运行原理是通过高频充电模块的并联形成的, 在具体的工作中, 能够将交流电源通过运行转化为直流电源, 直接向直流系统中的直流母线供电。除此之外, 直流充电机还可以直接想蓄电池进行充电, 将蓄电池在运行过程中损耗的电能补充上, 以保障蓄电池的正常运行。

接地巡检仪也是火力发电机组直流系统中的一个重要设备, 它能够在火力发电机组直流系统的运行过程中, 检测出系统的各导线的接地情况是否处于一个正常的运行状态, 能够及时发现火力发电机组直流系统运行过程中的接地故障, 对火力发电机组直流系统接地故障的处理提供便利条件。

2直流系统接地故障原因

火力发电机组直流系统具有鲜明的特点, 在运行的过程中容易受到各种因素的影响。总的来说, 火力发电机组的直流系统分布范围广泛, 各种导线暴露在空气中的部分较多, 电缆电线多且复杂, 容易受到灰尘潮气的腐蚀, 这些问题的存在使得火力发电机组直流系统的稳定性受到了严重的影响, 经常产生接地故障, 下面对直流接地的原因进行具体分析: (1) 在火力发电机组直流系统中有二次回路系统, 但是二次回路系统的设计与搭建的过程中经常使用不合格的绝缘材料, 或因为火力发电机组的直流系统年久失修, 许多绝缘体老化现象严重, 存在一些损伤的部分, 使得火力发电机组在运行的过程中发生接地故障, 严重地影响了火力发电机组的正常运行。 (2) 火力发电机组长期处在一个阴暗潮湿的环境中, 经常受到各种污染物的侵蚀, 使得火力发电机组直流系统的绝缘接地受到破坏, 绝缘能力不断下降, 接地效果越来越差, 严重影响了火力发电机组的运行。 (3) 一些外界因素的影响也是造成火力发电机组直流系统接地故障的原因, 由于火力发电厂大多地处于较为偏僻的地方, 一些小动物会经常出现在火力发电厂内, 小动物们的运动会导致一些原件掉落或绝缘层受到严重的破坏, 使得火力发电机组直流系统的绝缘性能下降, 造成火力发电机组的接地故障。

3直流系统接地故障处理原则

在进行火力发电机组直流系统接地故障处理的过程中, 一定要遵循正确的处理原则, 只有这样, 才能够保障直流系统接地故障的正确处理, 保障火力发电机组的正常运行。在处理的过程中, 应该根据故障发生的位置、故障的状况以及直流系统的运行方式来初步判定故障发生的位置, 还要考虑气候因素以及人为因素对火力发电机组直流系统的影响, 充分采用“先室外、后室内”、“先负荷、后电源” 的原则, 在切断直流回路的电源的时候, 切断时间不得超过三秒, 及时找出接地地点, 及时消除。如果在处理的过程中发现某一专用回路接地时, 应该分别断开具体的回路, 进行分别处理, 切断直流回路的过程也不能超过三秒, 这样可以有效保障直流系统接地处理的正确及时。

4直流系统接地故障处理步骤

(1) 首先应该检修正在操作或易受潮的二次回路, 或者一些正处于检修状态的直流系统也应该进行直接的检查; (2) 其次应该对直流系统可能发生接地故障的部位进行检查; (3) 要检查直流系统的变压器等重要设备, 排除是否发生了故障; (4) 对绝缘效果不佳的设备要进行系统的检查, 尤其是那些在以往的工作中存在缺陷的设备, 检查它们的接地状况是否正常, 是否影响了直流系统的正常运行。 (5) 要检查直流系统的照明电源是否正常, 如果正常, 拉开; (6) 拉开断路器合闸电源开关; (7) 拉开断路器操作电源开关; (8) 要对蓄电池、硅整流装置以及直流充电机和接地巡检仪进行检查, 检查它们的回路是否绝缘性能受到了破坏, 是否存在接地现象。 (9) 在进行检查的过程中, 如果发现某一专用回路存在接地故障, 应该进行专门的处理, 找出具体的故障地点, 这样才能够有效地保障火力发电机组直流系统的正常运行。

5直流系统接地故障处理过程中的注意事项

在进行直流系统接地故障的处理工作的时候, 一定要慎重, 要注意一些具体的问题, 以免影响接地故障处理工作的正常运行, 下面进行具体的分析:

(1) 在工作中, 如果发现直流系统接地故障, 直流系统的二次回路不可以继续工作, 以免造成更为严重的接地事故的发生。 (2) 在进行直流系统一点接地的检查时, 应该注意操作方法, 以免造成短路事故的发生。 (3) 在进行接地故障检查的过程中, 不可以使用灯泡来进行照明, 以免造成回路短路现象。 (4) 在进行接地故障的检查的过程中, 要采取一定的安全措施, 采用正确的检查方法, 以免造成误动作, 为火力发电机组直流系统的接地故障的处理带来不必要的损失。 (5) 在直流系统接地故障的检查过程中, 应选择内阻不小于2000欧伏的仪表, 这样才可以保障接地故障的检测工作正常的进行。 (6) 在进行接地故障的检查工作的时候, 要两个人同时进行, 这样才可以保障检查工作的安全性。

参考文献

[1]汪淑奇, 文炼红, 杨继明.单元机组设备运行——电气设备与运行[M].北京:中国电力出版社, 2009.

[2]涂光瑜.汽轮发电机及电气设备[M].北京:中国电力出版社, 2007.

发电厂接地系统 篇9

1.1 核岛低压系统接地型式及保护配置

核岛低压系统采用TN-S系统且中性线未引出, 变压器低压侧中性点直接接地, A、B、C三相引出至低压开关柜对应的低压母排, 低压开关柜的PE排通过中性点的共同接地点接地。低压开关柜的外壳接地接至柜内PE排, 下游设备的外壳接地均接至就近接地网。由于整个核岛接地网是一个复合立体的法拉第笼, 因此下游设备的外壳接地实际上与变压器低压侧的中性点连在一起。

核岛低压系统中性线未引出, 无法直接为单相负荷或需要零线的三相负荷供电, 需通过隔离变引出中性线后才能供电。由于没有中性线, 因此避免了单相负荷和三相不平衡负荷带来的不平衡电流, 在设备外壳也不存在零线电流所产生的电压降, 从而消除了对核岛敏感控制设备、电子设备的干扰。

间接接触防护保护配置:变压器低压侧中性线上安装电流互感器, 通过配置SPAJ135C综合保护装置, 实现低压母线的接地保护。

下游负荷的接地短路保护由抽屉内的熔断器或断路器实现。熔断器根据短路电流-熔断时间特性曲线实现与母线接地保护的匹配, 防止保护越级;断路器为速断型, 要求在下游负荷末端发生接地故障时能够瞬时切断电源。

部分低压大电机采用SPAM150C的接地保护单元实现接地保护。部分容量较大负荷因熔断器或断路器无法实现接地保护, 故通过加装剩余电流动作保护器进行有效接地保护;部分负荷由于涉及人员检修或操作安全也采用剩余电流动作保护器, 如插座电源, 电加热器等。

1.2 常规岛低压系统接地型式及保护配置

常规岛低压系统采用TN-C-S系统, 变压器低压侧中性点直接接地, A、B、C三相引出至低压开关柜对应的低压母排, 中性保护线 (PEN线) 通过中性点的共同接地点接地。低压开关柜的外壳接地接至PEN铜排, 下游大部分电气设备的外壳接地接至就近的常规岛接地网。

常规岛低压系统引出PEN线, 故下游单相负荷、 检修电源以及需要N线的三相负荷均可由低压开关柜直接供电。由于正常运行时PEN线上会有不平衡电流流过, 因此负荷配置应尽可能三相平衡, 以减少零线上的不平衡电流。低压开关柜PEN线选用30mm×10mm裸铜排并用螺栓固定, 以减少 “断零”带来的风险。

间接接触防护保护配置:变压器低压侧中性线上安装电流互感器, 用于低压母线的单相接地保护。

下游负荷的接地故障保护主要由抽屉内的断路器实现, 断路器为速断型, 要求在下游负荷末端发生接地故障时能够瞬时切断电源。检修电源配电柜及分配电柜采用的局部TN-S系统配置剩余电流动作保护器。

1.3 生产性BOP厂房低压系统接地型式及保护配置

生产性BOP厂房低压系统采用标准的TN-S系统, 变压器低压侧中性点直接接地, A、B、C三相引出至低压开关柜对应的低压母排, 中性线 (PE线) 和保护线 (N线) 在低压侧中性点的公共接地点接地后用绝缘子分开形成独立的PE排和N排。 低压开关柜的外壳接地直接接至PE排, 设备外壳的接地大部分接至就近厂房接地网, 而对于部分因安装位置的特殊性而无法通过厂房接地网接地的设备, 需要通过PE排引出接地。

生产性BOP厂房采用TN-S系统, 保护线和中性线分开, 正常运行时PE线上不通过负荷电流, 设备外壳也不会带电, 且方便通过安装剩余电流动作保护器实现接地故障保护。由于中性线和保护线同时引出, 因此在进行设备接零、外壳接地时存在 “接零、接地”混淆风险。

间接接触防护的保护配置:低压开关柜配置框架式断路器 (如SACE-F1型、E-Max型、GE型等) , 通过框架式断路器的接地单元配置母线的接地故障保护。

下游负荷的接地故障保护主要由熔断器或断路器实现, 保护配置要求与核岛低压系统相同。对于检修电源、插座电源、空调电源等, 需配置剩余电流动作保护器。

1.4 不间断电源低压接地型式

为了保证反应堆和汽轮机组的保护控制以及监视记录等重要系统和关键负荷的供电可靠性, 设计了不间断电源。不间断电源采用IT系统接地型式, 电源侧不接地, 下游设备外壳直接接至厂房接地网。采用IT接地型式的系统主要有9LNF、1/2LNA/B/C/D/E/P/Q。

不间断电源均配置了交流绝缘监测仪;1/2LNA/B/C/D/P系统通过固态逆变器柜内的电压检测板来监测接地;1/2LNQ系统通过固特逆变器内的集成接地检测板来监测接地;1/2LNE、9LNF系统通过安装在配电柜内的浙江星炬JLJD-A型微机交流接地监测仪来监测接地。

除上述不间断电源采用IT系统外, 220V交流应急电源1/2LMA系统也采用IT系统接地型式, 并配置JLJD-A型交流接地监测仪。

2 典型接地故障分析及改进

2.1 1LLC母线失电事故

某年7 月13 日, 1LLC001TB低压母线零序保护动作, 跳开6kV侧1LHA119JA接触器, 导致整段母线失电, 保护装置显示零序故障电流为792A。 经查, 1LLC371JA开关下游负荷NX制硼间电加热器1DVN017RS就地接线端C相因接触不良而发热烧坏, 引起接地故障。

1LLC001TB低压母线采用TN系统接地型式, 1LLC371JA抽屉内配置的接地保护器为am125A快速熔断器。变压器低压侧零序保护定值为320A, 延时1s。

经计算, 1DVN017RS电源电缆末端的单相短路电流约为4 500A。根据am系列熔断器的短路电流-熔断时间特性曲线可知, 如果为单相金属性接地, 那么熔断器应在0.01s内先熔断, 因母线零序保护设置了1s延时故可以躲开, 在保护选择性上满足要求;而故障记录下的零序电流值为792A, 对应熔断器的熔断时间约为5s, 故母线零序保护必然越级动作。由此分析, 此次发生单相接地故障时接线端子在烧毁接地过程中因存在接触电阻而为非完全金属性接地。

核岛低压母线上一些大容量负荷 (如RAM电机、DEL电机等) 的开关因容量大, 动作电流大于单相接地电流, 而无法兼做单相接地保护。对此需通过安装综合保护装置或不平衡电流保护器来实现单相接地保护。

对于部分易发生接地故障且单相接地电流大于母线零序保护定值的负载, 可增设剩余电流动作保护, 通过设置保护定值和延时来实现与母线零序保护的匹配, 从而保证在发生非完全金属性接地时剩余电流动作保护有效动作, 避免母线零序保护越级动作。低压出线增设剩余电流动作保护示意图如图1所示。

2.2 气象站 “断零”故障

某年9月4日, 某气象站内部分照明灯具突然点亮, 部分电气设备无法正常工作, 电视机、冰箱等家用电器烧毁。

该气象站电源取自#10变电站 (花房变) , 在变电站配电间内为TN-S系统, 其经800m架空线输送至气象站配电房。该气象站设计有独立的接地网, 因此其低压配电系统采用局部TT系统接地型式。气象站故障时, A相-地为203V, B相-地为208V, C相-地为250V, N线-地为30V。

根据三相对地电压不平衡, 且N线-地为30V的测量结果, 将故障定位为电源侧或架空线路故障, 最大可能是架空线部分 “断零”。断电后对架空线路输电杆塔进行逐一检查, 发现第13根杆塔的连接铝排腐蚀氧化导致N相接线端子压接存在接触不良现象。更换端子后重新压接, 再次送电并测量电源电压, 三相电压平衡, N线对地电压为零。 “断零”后的电路和相量图如图2所示。

根据节点电压法:

负载侧相电压:

若A、B、C三相负载阻抗ZA、ZB、ZC不相等, 则负载侧中性点O′会在 “断零”后偏移并形成UOO′。负载侧中性点失去钳制, 中性点电位产生偏移, 偏移程度取决于负载的平衡程度, 负载越不平衡, 偏移越严重。 负载越大 (阻抗越小) , 相电压越低;负载越小 (阻抗越大) , 相电压越高;当相电压超过电器的绝缘强度时绝缘会被击穿烧毁。

针对 “断零”故障, 气象站进行了接地网改造, 各站内厂房安装可靠接地网, 以保证设备可靠接地;值班人员日常生活配电线路增设剩余电流动作保护器;全面检查及更换所有杆塔架空线上的连接排和接线端子;增加架空线路预防性检修项目, 定期进行巡检; 在电源进线端安装“断零”保护器, 以便在发生 “断零”故障时立即切断相线。

2.3 开关柜改造中的 “接零、接地”整改

低压开关柜因元器件老化、故障率增加、可靠性降低等原因大修时, 对其进行整体改造, 发现原低压系统存在典型的 “接零、接地”混淆现象。

原低压配电系统采用标准TN-S系统, 变压器低压侧中性点引至低压开关柜A01 柜直接接地, 保护接地 (PE线) 和工作接地 (N线) 引出后由绝缘子分开。改造后期发现部分负荷的工作接地和保护接地存在问题:部分负荷需要工作接地却接成保护接地, 如控制柜AC 220V控制电源、柜内照明、AC 220V防潮加热器等;部分负荷需要保护接地却接成工作接地, 这些负荷安装位置特殊, 就近未设计保护接地干线而只能从低压开关柜侧引出, 如屋顶风机、油压蝶阀控制箱等。 这些问题的产生主要是混淆了“接零、接地”概念, 导致负荷正常运行时保护PE线上也流过不平衡电流, 从而在系统中性点产生电压降, 随之保护接地线将该对地电压蔓延给所有负荷设备外壳, 从而失去了TN-S系统的优势。

在后续低压系统改造过程中需加强工作接地和保护接地的检查整改。在日常检修或临时电源安装时也需重视接零和接地, 以避免混淆 “接零、接地”。

2.4 不间断电源的接地报警

某年11月20日, 常规岛交流不间断电源LNQ逆变器A和逆变器B均触发 “接地”故障报警。

交流不间断电源LNQ供电对象为DCS控制系统电源、汽机本体监测系统电源、发变组保护电源等与汽轮机运行相关的重要负荷, 一旦LNQ系统母线失电, 汽轮机将停机。为了保证下游负荷供电可靠性, LNQ采用了IT系统, 并按照IT系统要求配置了接地监测装置。 经测量, LNQ母线两极对地电压L-PE为AC 111.8V, N-PE为AC 111.3V, 两级对地电压平衡, 判断下游负荷和母线无真正接地。接入示波器, 输入电压除AC 110V外, 还有DC 138V。

从逆变器原理分析, 逆变器输出电压中不存在直流分量, 而且每年预防性试验测量LNQ母线输出也不存在直流分量, 因此最大可能是下游负荷反串到母线。 经查, 1KCO5017JA开关下游给水泵A液力耦合器执行机构伺服电机交流电源线绝缘破损, 与控制箱内整流器直流输出搭接。

同类型故障也出现在LMA应急低压系统上。LMA应急低压系统经AC 380/220V隔离变LMA001TR后, 为了提高供电可靠性, 采用IT系统并安装了绝缘监测装置。某年5月22日, 2LMA出现绝缘报警, 采用便携式交流绝缘检测仪检查, 母线和支路均无泄漏电流, 直流对地电压高达90V, 最后发现是2LMA243JA下游的UPS装置内蓄电池漏液导致了此次绝缘报警。

IT系统一般应用在不间断电源系统和应急电源系统, 为重要负荷提供可靠电源。这些重要负荷多涉及电力电子设备, 离不开直流电源。 多起IT系统接地故障的处理, 反馈出必须重视IT系统中交直流串电问题, 做好下游负荷特别是直流电源负荷的维护保养工作, 以防止二次直流反串。在IT系统发生绝缘报警故障时, 根据经验, 第一时间测量系统中的直流分量, 及时排查直流分量反串入系统的可能性, 可提高故障处理效率。

3 秦二厂低压系统接地现状思考

3.1 核岛低压系统剩余电流动作保护设置

核岛低压系统采用TN-S系统, 配置剩余电流动作保护非常方便, 因此对于容量、功率较大负荷, 当熔断器或断路器的短路动作电流无法满足接地故障电流时, 采用剩余电流动作保护器。但是, 剩余电流动作保护定值多采用300mA, 导致其在部分负荷 (如1/2DEL001GF冷冻机组) 启动瞬间误动。分析可能原因为线路上存在的泄漏电流及启动瞬间的大电流对电流互感器二次回路造成干扰等。为了确保现场设备正常运行, 目前适当调大了定值。

按照国标GB13955《剩余电流动作保护装置安装和运行》要求: “剩余电流动作保护装置的动作电流要充分考虑电气线路和设备的对地泄漏电流值, 必要时可通过实测取得被保护电气线路和设备的对地泄漏电流, 而且还需考虑季节变化因素”; “选用的剩余电流动作保护装置的额定剩余不动作电流应不小于被保护电气线路和设备正常运行时的泄漏电流最大值的2倍”。因此若要将剩余电流动作保护作为接地故障保护, 则应因地制宜, 充分考虑下游负荷的实际情况后再进行相应整定。

3.2 常规岛低压系统选用TN-C接地型式

常规岛低压系统采用TN-C接地系统, 中性线和保护线合一, 满足常规岛低压系统照明电源、检修电源以及控制电源的运行要求, 但三相负荷无法平衡, 在正常运行时PEN线上会流过电流, 设备外壳会有一定电位, 形成的杂散电流对电子设备产生干扰, 加速户外设备、埋地设备的腐蚀, 由于配电干线无法装设剩余电流动作保护, 因此易形成火灾。据了解, 目前同行电厂常规岛低压系统已采用TN-S系统, 秦二厂常规岛低压系统若后续整体改造, 是否仍采用TN-C系统, 值得商榷。

3.3 增设电气装置的接地检查预防性项目

按照低压设备接地设计要求, 厂房内电气装置的金属部分均应接地或接零 (极少数除外) , 因此在电气设备安装完毕后均需将外壳接地并验收合格。经过多年运行, 部分电气设备外壳的接地线或接线端子已存在松动、接触不良等现象或遗漏未安装。目前, 数据库中设置了预防性项目的电气设备在其检修规程中一般都有接地线检查内容, 但仍有部分转接线、接线盒及非重要盘柜没有设置预防性项目, 缺乏外壳接地检查工作, 建议参考全厂接地网检查的预防性项目, 按照各厂房分别增加电气设备外壳接地情况定期检查, 消除由于接地线损坏、接触不良或遗漏未安装而带来的安全隐患。

3.4 加强移动式、携带式电气设备的接地管理

核电厂每年都要完成多次大修任务, 在大修期间经常会涉及到移动式或携带式电气设备 (如大修集装箱、 临时滤油机、切割机、研磨机等) 的使用。 由于这些设备经常移动, 导线绝缘更易损坏或折断而危及人身安全, 因此更需要加强其接地管理。移动式电气设备的金属外壳或底座要与厂房或电源侧的接地装置可靠连接。携带式电气设备应用专用芯线接地, 同时要求接地线采用截面不小于1.5mm2的铜绞线;在供电电源端要求配置剩余电流动作保护器, 以防止设备漏电造成人身伤害。

4 结束语

低压系统接地关系到设备正常运行和人身安全, 接地型式的选择需要结合用电场所接地网结构、用电设备需求以及各接地型式特点等因素综合考虑。秦二厂低压系统发生过多起接地故障, 但均未产生不良后果, 这得益于良好的保护接地。从这些故障中认识到在后续的改造、检修工作中需要重视低压系统接地问题, 思考其中的不足, 并通过采用合理的设计和可行的改进措施来完善。

摘要：阐述秦山第二核电厂核岛、常规岛及生产性BOP厂房的低压系统接地型式及保护配置, 分析核电厂不间断电源系统的接地型式、运行特点, 结合曾经发生的低压系统典型接地故障, 提出相应改进建议, 并针对目前低压系统接地现状进行展望, 希望对同类型电厂低压系统接地有借鉴意义。

发电厂接地系统 篇10

【关键词】小电流接地系统;单相接地;故障处理

引言

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）。小电流接地系统包括非有效接地系统和谐振接地系统这两类系统，当某一相发生接地故障时，由于不能构成短路回路，接地故障电流往往比负荷电流小很多，用户的供电不会受到影响，所以故障线路不需要马上断开，保证了供电的可靠性。因此，小电流接地方式在我国的中压配电网中占绝大多数。

单相接地故障是电力系统中最常见的故障。小电流接地系统中发生单相接地故障时，由于故障点流过的电流很小，且电网的三相线电压仍保持对称关系，不影响系统的供电，所以一般允许继续运行1～2小时，不必立即跳闸切除故障。但故障会引起非故障相对地电压升高√3倍，持续较长时间还可能引起绝缘击穿，发生相间短路，本文重点分析了小电流接地系统接地故障的特征、现象及处理进行了分析和探讨。

1.小电流接地系统单相接地故障特征

1.1 10kV系统单相接地故障时有以下特征

1.1.1 故障相电压降低（不完全接地）或为零（完全接地），另两相电压升高，大于相电压（不完全接地）或等于线电压（完全接地），稳定性接地时电压数据无变化，若电压数据反复变化，且幅值较大，则为间歇性接地。当发生金属性接地（完全接地）时，如A相接地，则A相的电压为零，非接地相B相和C相的电压指示为线电压。当发生非金属性接地（不完全接地）时，即高电阻、电弧等单相接地时，如A相发生接地，则A相的电压降低，小于正常相电压但不为零，非接地相B相和C相电压则大于相电压，小于线电压。

1.1.2 电压互感器的二次开口三角绕组出现约100V电压（正常时只有约3V），并联有白炽灯的，灯泡会发光。

1.2 经消弧线圈接地系统特征

如果使用完全补偿，本身的电容电流将会流经未出现故障线路和出现故障线路的零序电流，从母线流出指向电容性无功功率的实际方向。在这种情况下，无法通过稳态零序电流的大小和功率方向来判断哪一条线路出现了故障。如果使用过补偿方式，本身的电容电流此时将小于流经故障的零序电流，而从方向上看，从母线流出指向线路仍然是电容性无功功率的实际方向，与未出现故障的线路的方法是不被采纳的;加之因为过补偿度不是很大，也无法轻易地利用零序电流值的不同找出故障线路。

2.处理单相接地故障的要求

2.1 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。

2.2 若电压互感器高压侧熔断件熔断，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。

2.3 处理接地故障时，禁止停用消弧线圈。若消弧线圈温升超过规定时，可在接地相上先作人工接地，消除接地点后，再停用消弧线圈。

3.常见故障现象及分析

3.1 绝缘监察电压表三相指示值不同：当系统发生完全接地故障时，接地相电压表指示为零，其他两相对地电压表指示升高√3倍，线电压表指示正常，此时电压互感器开口三角形有100V输出电压;当系统发生不完全接地故障时，接地相电压表指示减小，低于相电压，其他两相对地电压表指示增加，大于相电压，线电压表指示正常，此时电压互感器开口三角形有0～100V输出电压。正常情况开口三角电压为0v。稳定性接地时，电压表指示无摆动;若指示不停摆动，观察相、线电压、3U0电压无明显无变化、一般3U0电压无法扑捉，则为间歇性接地。

3.2 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。发生弧光接地，产生过电压时，非故障相电压很高。电压互感器高压保险可能熔断，甚至可能会烧坏电压互感器。

3.3 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。[2]

3.4 在合空载母线时，可能发生铁磁谐振过电压：电压表一相、两相、三相指示会超过线电压或以低频摆动，表针会打到头。可分为基波谐振、高频谐振、分频谐振三种。基波谐振：一相电压低，但不为零，两相电压高，超过线电压，表针打到头。或两相电压低，但不为零，一相电压高，表针打到头;高频谐振：三相电压同时升高，远超过线电压，表针打到头。也可能一相电压上升，高于线电压，表针打到头，另两相电压下降;分频谐振：三相电压依次升高，并超过线电压，表针打到头，三相表计在同范围内低频摆动。

4.单相接地故障处理

4.1 处理步骤

4.1.1 发生单相接地故障后，值班人员应立刻作好记录，迅速报告当值调度和有关负责人員，并按当值调度员的命令寻找接地故障，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。

4.1.2 把电网按不同方式分割成电气上不直接连接的部分，缩小查找范围。即把电网分割成电气上不直接连接的几个部分，以判断单相接地区域。分网时，应注意分网后各部分的功率平衡、保护配合、电能质量和消弧线圈的补偿等情况。

4.1.3 利用重合闸试停线路，依次断开故障所在母线上各出线断路器（加用重合闸），若断开瞬间接地信号消失，绝缘监察电压表的指示恢复正常，即可证明所停的线路上有接地故障。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。

4.1.4 采用保护跳闸、重合送出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。

4.1.5 当逐路查找后仍未找到故障线路，而接地现象未消失，可考虑是两条线路同相接地或所内母线设备接地情况，进行针对性查找故障点。

4.2 处理单相接地故障应注意事项

4.2.1 有重合闸装置的断路器，拉路寻找时，应利用重合闸装置进行选线。

4.2.2 系统接地时，检查站内设备，应穿绝缘靴，接触设备外壳、构架及操作，应戴绝缘手套。随时监视远动装置，保证“四遥”正确性和完好性，即遥测、遥信、遥控、遥调。

4.2.3 系统带接地故障运行一般不超过2小时，在此期间，严密监视电压互感器运行状况。发现故障或严重异常，应断开故障线路。

4.2.4 如在大风、雷雨天气，系统频繁地瞬间接地，可将不重要的、经常出故障的、绝缘水平不高、分支多的线路停电10～20分钟。若观察不再出现瞬间接地，待风雨停后再试送电。

5.结束语

小电流接地系统发生单相接地的概率极高，故障发生时，系统仍将保持三相对称，用户基本不受影响，故允许带故障继续运行一段时间（1-2h），但非故障相电压对地电压升高可能给系统带来危害，危及系统绝缘。因此必须及时在接地初期发现并切除接地故障，避免造成两点或多点接地导致的短路故障。

参考文献

[1]张海.小电流接地系统接地故障的判断和处理[J].机电信息，2011（21）.

[2]马继政，周震等.处理小电流接地故障的新思路[J].继电器，2006（12）.

发电厂接地系统 篇11

关键词：核电厂,直流系统,接地,故障,检测

1 核电厂直流系统概述

与交流供电系统主要承担电力输送、驱动执行机构动作等任务不同, 核电厂的直流系统向继电器自动控制、监测设备、灯光报警装置、计算机逻辑信息采集回路、电磁阀和电动阀控制机构供电, 还通过直流/交流逆变器向重要和永久220V交流系统供电, 涉及核岛、常规岛、外围厂房几乎所有的控制保护系统以及继电保护系统, 因此直流系统的正常运行对核电厂的安全稳定起着至关重要的作用。

典型的核电厂直流系统由以下几个部分构成:

(1) 电源部分:蓄电池和充电装置

(2) 供电网络:直流母线和母线到各个负载之间的连接线

(3) 保护设备:过流保护用的保险或空气开关;接地保护用的接地告警装置

(4) 负载:直流系统供电对象, 如保护控制设备等

(5) 其它:如接线端子、抗干扰电容或滤波电容等

2 直流接地故障原理及其危害

核电厂各工艺厂房内设备繁多、线路复杂, 并且在机组日常运行及停机大修期间的预防性、纠正性维修和工程技术改造等工作量一直居高不下, 所以由设备缺陷或人因失效而导致线路异常接地、短路在所难免, 无法完全杜绝。

一旦发生接地故障, 直流系统的运行便偏离了正常工作模式, 必须立即定位故障点, 在最短时间内将其消除, 否则便会对机组运行产生重大风险。

以下对接地故障的基本模式进行分析, 重点考察各种接地模式的形成机制及其对系统运行产生的风险。

2.1 单点接地

单点接地是最简单也是最常见的直流系统接地故障。

由图1可知, 如果D1点首先发生接地, 因接地点没有其他回路构成通路, 没有电流存在, 此时并不影响设备的正常运行:电源仍能正常工作, 负载的动作也不受影响, 总之对系统影响不大, 系统设备可以继续运行, 但绝缘监测系统会在就地和向主控室发出报警信息。

2.2 两点接地

单点接地一旦发生, 如果专业人员对故障报警响应不及时, 极有可能在接地电极的另一侧并发接地故障, 这是接地故障的一种极端情况。如果发生故障的回路处在反应堆保护、汽轮机保护等重要系统, 引发保护装置拒动, 这就对核安全产生了最致命的危害, 是极为严重的事故模式。

以48V直流系统LCA为例, 当LCA001TB系统发生负荷两点接地短路故障时, 将引起蓄电池充电器直流出线开关跳闸, LCA系统失电。一旦LCA母线失电, 反应堆A列保护因丧失48VDC工作电源而直接引起反应堆紧急停机停堆。操纵员执行DEC事故规程, 使反应堆安全后撤到双相中间停堆RRA连接条件的后备状态。

2.3 多点接地

多点接地故障, 一般指发生在同侧电极的多个接地点的叠加。

由于一点高阻接地没有达到报警值, 而未能发现并处理, 当第二、第三……高阻接地发生时, 直流系统总的接地电阻逐步下降, 最终低于整定值时, 才触发接地报警。

多点高阻接地引起的接地报警, 由于每条接地支路电阻均较高, 单一接地点对系统接地总阻值的贡献不大, 故障较为隐蔽, 仪控专业人员处理起来较为棘手。

3 直流接地故障检测原理

按照上节分析, 当直流系统中一点接地, 不会形成回路, 所以不会使直流供电系统出线开关和继电器电源模块跳闸。但是, 此时如果另一极又有一点接地, 或者两个接地点在某个继电器的两端时, 就会造成上游母线失电或者继电器失磁, 引起控制或保护信号误动作, 给电站安全运行带来不可预计的后果。

因此, 核电厂是不允许直流系统长期带一点接地运行的, 但是单点接地很难直接被发现:直流供电系统配置的绝缘监测盘在出现单点接地时, 仅仅指示系统总的接地电阻值, 并在总接地阻值低于整定值时才发出报警信号——该装置无法明确告知接地点的具体位置, 仪控专业人员便开始面临“查绝缘”的技术难题。

3.1 拉闸定位检测

实际上, 在常规电厂和供电企业, 定位直流系统故障点有许多行之有效的手段, 例如对直流出线开关、各分支线路开关和电源板卡逐一断电、通电, 确认各分支对总系统接地电阻值的贡献, 即可迅速判断故障点所在。然而, 在核电领域, 多种系统设备跟核安全密切相关, 按照核电安全法规要求不得随意退出运行。直流系统作为核电厂控制保护的神经中枢, 必须做到无间断可靠供电, 传统的拉闸定位法便失去了用武之地。

3.2 在线式直流接地检测

当然, 如果能将上一节描述的用于显示和监测一套直流系统总体绝缘性能的绝缘监测盘逐级“下放”, 也就是在各出线开关、分支电路、供电板卡甚至所有最终负载上都安装电流传感器, 再配备相应的总线电路, 同样能直接判断出接地故障点的位置。但这样就不得不增加巨额硬件成本和安装调试工作, 对追求经济效益的核能发电企业而言, 此方案显然并非明智的选择。

3.3 便携式直流接地检测

便携式直流接地检测器作为直流电源系统配备的标准绝缘监测盘的补充, 能查找接地故障的具体位置, 杜绝采用拉闸、解端子、摇绝缘查找接地的老办法, 使仪控专业人员能够快速定位并处理故障点, 及早排除故障隐患, 避免出现多个接地故障引起严重的后果, 提高系统的安全运行水平。

便携式直流接地检测器的基本工作原理是在接地母线或接地分支线上与大地之间施加一个超低频信号 (避免对保护、控制设备产生影响) , 其测试电流沿着接地点方向流动, 用连接在手持便携式探测仪上的钳子, 顺着电流方向查找, 当该电流突然消失的地方即为接地点。

4 QDB-81直流接地探测器的使用

广东核电早期应用的便携式接地故障探测仪是法马通FRAMATOME和阿尔斯通ALSTOM提供的与电厂直流供电系统相配套的接地故障探测仪。由于其较低的灵敏度并且内部元件严重老化, 查找定位接地故障的效率始终较低, 尤其是对于多点高阻接地故障几乎是无能为力。为了解决这一困难, 广东核电工程技术人员和广州仟顺公司已经携手合作十余年, 先后开发研制了ZJ3S、QDB-51、QDB-81等系列产品直流接地故障探测设备, 解决了困扰核电厂仪控专业人员多年的技术难题, 为核电机组争创世界一流做出了卓越贡献。

下面以最新型号QDB-81为例, 说明该系列直流接地探测器的使用方法。

(1) 确认信号源QDB-81面板电源开关在OFF位置;

(2) 将测试导线的公共端插入信号源的插座上, 红色导线接直流系统的正极, 黑色导线接负极, 黄色导线接大地;

(3) 打开信号源QDB-81电源;

(4) 等信号源左边“请查找接地”灯亮后, 打开手持器QDB-82电源, 将手持器置于信号源正上方1米内, 当手持器接收到信号源发出的有关直流系统的阻抗与容抗后, 显示在手持器上;

(5) 按一下手持器“测试按键”, 手持器显示屏第一行显示接地总电流。

(6) 开始查找接地支路, 用连接在手持便携式探测仪上的钳子, 顺着电流方向查找, 当该电流突然消失的地方就是接地故障点。

5 结语