许超
大唐万宁天然气发电有限责任公司，海南 万宁 571542
摘要：6kV等级电压在火电厂的厂用电系统中应用最为广泛，并且绝大多数采用中性点非直接接地。正常运行时，各相对地电容越对称越好，但实际中的各相对地电容不可能完全相等，中性点对地电压稍有位移，电压互感器二次开口角电压一般不超过3V，三相对地电压基本相等。介绍6kV厂用电系统运行中发生的接地现象，分析６kV厂用电系统一二次回路绝缘损坏造成的真接地与非绝缘损坏造成的假接地的接地情况，提出发生真接地和假接地２种情况的判断方法和处理的方法。
关键词：6kV厂用电；系统接地；处理
引言
6kV厂用电系统线路分支多，走向复杂，负荷较多，电压等级较低，运行中发生接地故障的概率很高。为了便于值班人员和检修人员准确判断接地类别，及时处理故障，保证厂用电的安全可靠运行。
1 接地分析
1.1 绝缘损坏造成的真接地
1.1.1 金属性接地
以Ｗ相发生金属性接地为例，故障相对地电压变为零，中性点对地电压值为相电压，未故障相电压值升高槡３倍，即变为线电压，三相线电压仍对称，不影响动力运行。互感一二次为YO/Y，二次侧电压Uｗn为零，而Uun、Uvn变为线电压100V，三相对地电压指示接地相为零，非接地相为线电压；二次侧Uub、Uvc、Uwa仍为线电压０100V，所以此时母线电压表指示正常。因运行时二次侧Ｖ相接地，二次侧中性点不接地，通常表计上反应的６kV系统三相对地电压实际上是二次各相对中性点的电压Uun、Uvn、Uwn，因此时Ｗ相绕组无电压，首端与中性点等电位，则测量表指示Ｗ相对地电压变为零，Uvn为Ｖ相绕组电压线电压，Uun为Uu－Uv也是线电压。因此可根据在二次侧接的三相对中性点电压的３块表计判断接地相。此时在开口三角的３个绕组内，也同样是Ｗ相为零，U、V两相变为线电压，此时Uu＋Uv＝100V，继电器XJJ启动，发出“6kV系统接地”光字牌，通过声光信号告诉值班员。
1.1.2 非金属性接地
当Ｗ相经一定电阻接地，由图１可知Ｕ相和Ｖ相对地电压均升高，升高的幅度与Ｗ相的接地电阻大小有关。三相线电压的中心只是向Ｕｗ的反方向平移，金属性接地时三相线电压的中心移至－Ｕｗ的端点，但不改变大小和对称性，不影响负荷运行。此时电压互感器一次绕组，Ｗ相电压低于相电压，Ｕ相和Ｖ相电压高于相电压、低于线电压，二次侧Uwn在0～57．7V，Uｕn和Uun为57.7～100V，但二次侧电压Uub、Uvc、Uwa仍为线电压100V，母线电压表指示正常。此时，二次开口角电压（Uu＋UO）＋（Uv＋UO）＋（Uw＋UO），随UO大小变化，当UO＝０时，开口角电压为０，当UO＝－Uw时开口角电压为100V，所以随着过渡电阻的变化，开口角电压在０～100V变化，大于15V时发“6kV系统接地”光字牌。因接地相经过一定的过渡电阻，接地后易产生电弧，三相对地电压指示将出现摆动，甚至发展为谐振。
1.2 非绝缘损坏产生的假接地
1.2.1 １台负荷断路器停运时一相未断开
与真接地现象安全相同，不同点是表计指示稳定。动力断路器停运后一相断路器未断开，电流到零，电机停止转动，没有任何异常现象，但出现“6kV系统接地”光字牌亮，如不加分析易漏掉该故障点，而去误停其它设备。原因是一相断路器未断开时，该回路的三相电缆电机三相绕组对地电容，全变成了未断开相对地电容，是原来的三倍，该相对地电容增大，使得该相电压降低，中性点对地发生位移，使三相对地电压出现不平衡。
1.2.2 厂用电工作与备用电源切换时一相电源断路器未断开
再合备用馈电变压器高压侧断路器后信号消失，查备用进线断路器Ｖ相绝缘杆断裂断路器未断开，用隔离开关解环。备用馈电变压器高压断路器断开后，对于备用分支电压互感器接受的是单相电压，而对于工作母线是接受一个单相大电容，故两系统全部报接地，从接地电压可知Ｖ相未断开。
同样如果母线停电时一或二相未断开时，也发接地信号，未断开相电压正常，断开相电压降低。
1.2.3 电压互感器故障
当电压互感器回路故障时，如一次侧接地、一次绕组匝间短路、二次绕组相间短路等，都会引起TV一次保险熔断。一次侧接地和一次绕组匝间短路基本相同，均是一次阻抗减小，励磁电流增加；二次绕组相间短路，直接使一次电流增加。
正常运行中，三相对地电容不相等、断路器三相不同期，接地时产生间歇电弧等原因均可引起谐振。谐振时对地电容与电压互感器电感形成振荡回路，产生过电压，对地电压最高值可达到相电压的３倍，在开口角出现100～200V的高电压，发“６kV系统接地”光字牌。
2 判断方法
无论是真接地还是假接地，均有“接地”信号出现，可从不同点进行判断。
⑴三相对地电压指示一相降低，另两相未升高，同时伴有“断线”信号，为电压互感器故障。
⑵三相对地电压指示一相降低，另两相升高，或伴有动力启动，为绝缘损坏引起的接地。
⑶断路器断开时，三相对地电压指示一相降低，另两相升高，为断路器故障引起接地。
⑷出现对地电压一相或二相升高，甚至三相电压同时升高并摆动，为谐振引起接地。
3 处理方法
3.1 绝缘损坏引起接地
分隔系统采用试断开的方法，有明显异常的优先断开，尽量缩短接地运行时间。若启动动力引起，立即通知机炉值班员将所启动力断开。检查所有设备（保持距离）是否有漏水漏汽情况，对明显受潮的设备先断开。在没有明显异常点的情况下，先对可直接停运和可倒换的设备停运。投入绝缘良好的备用馈电变压器，停运工作馈电变压器。对重要设备降低发电机负荷，进行停运，若接地点不消失，直至母线上所有负荷停运。对试拉接地变和电压互感器等不能用断路器操作的设备，应采用备用断路器负荷侧人工接地的方法。
经上述处理后，接地点仍存在按母线接地处理。若接地后发生谐振，应立即断开不重要动力，先消除谐振；谐振幅度过大时，引起电压互感器一次保险个别相熔断后，谐振会消失；谐振还会造成电压互感器二次中性击穿保险击穿，引起Ｖ相保险断，可不更换保险通过ＸＪＪ动作与否判断接路结果。拉每一路时应注意对地电压的变化，将有变化的做好记录，及时分析是否多点接地。母线上可以停运的设备，接地点未查出前不应再投运。
3.2 非绝缘损坏引起接地
断路器非全相引起的询问开停动力情况，检查当时进行操作的断路器即可，若为单电源动力断路器，必须采用瞬间停母线将断路器断开；有并联电源的将两电源都合上，可用隔离开关解环或直接将断路器小车拉出。
电压互感器一次保险熔断，退出所带低电压保护，将电压互感器停电检查原因。若发生谐振，立即开停不重要的动力，破坏谐振条件。一般情况下谐振造成电压互感器一次保险熔断谐振会自动消失，分析产生谐振的原因并消除，送电前还应检查电压互感器二次中性点击穿保险应不通。
4 结论
通过对小电流系统接地发信分析，对电压互感器一二次电压之间关系了解，从而认清真接地与假接地的本质区别，抓住重点现象，这样就能保证即使信号不全，仍能正确判断、快速处理、不扩大事故。同时要求每位运行值班员值班期间掌握运行方式，清楚设备运行状态、设备环境，认真监盘，保证接地被正确处理。
参考文献：
[1]张越.“浅析发电厂厂用电系统中性点接地方式的选择”.能源与节能,2015(5).
[2]苏继锋.“配电网中性点接地方式研究”.电力系统保护与控制,2013(8).