配電網(wǎng)接地故障原因分析及處理對策

1　引言
在10～35kV電網(wǎng)中，各類接地故障相對較多，使電網(wǎng)供電的可*性降低，對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人民生活造成很大影響，所以必須認真分析故障原因，采取有效的防護措施。
2　故障原因
(1)　雷害事故。10～35kV系統(tǒng)網(wǎng)絡覆蓋面較大，遭受雷擊的概率相對增多，不僅直擊雷造成危害，而且由于防雷設(shè)施不夠完善，絕緣水平和耐雷水平較低，地閃、云閃形成的感應過電壓也能造成相當大的危害，導致設(shè)備損壞，危及電網(wǎng)安全。
(2)　污閃故障。10～35kV配電網(wǎng)絡中因絕緣子污穢閃絡，使線路多點接地的故障也經(jīng)常發(fā)生。據(jù)對10kV配電線路的檢查發(fā)現(xiàn)，因表面積污而放電燒傷的絕緣子不少。絕緣子污穢放電，是造成線路單相接地和引起跳閘的主要原因。
(3)　鐵磁諧振過電壓。10～35kV系統(tǒng)屬于中性點不接地系統(tǒng)，隨著其規(guī)模的擴大，網(wǎng)絡對地電容越來越大，在該網(wǎng)絡中電磁式電壓互感器和空載變壓器的非線性電感相對較大，感抗比容抗大得多，而且電磁式電壓互感器一次線圈中性點直接接地，受雷擊、單相地和倒閘操作等的激發(fā)，往往能形成鐵磁諧振，諧振產(chǎn)生的過電壓最高約達線電壓的3倍，能引起絕緣閃絡、避雷器爆炸，甚至電器設(shè)備燒毀。
(4)　弧光接地過電壓。配電網(wǎng)絡是屬于中性點絕緣系統(tǒng)，當發(fā)生單相接地時，健全相電壓將升高到線電壓，但是如果發(fā)生單相間歇性的對地閃絡、線路下的樹木在大風作用下間歇性地對導線形成放電，接地點電弧間歇性地熄滅與重燃，引起電網(wǎng)運行狀態(tài)的瞬息變化，導致電磁能的強烈振蕩，并在健全相和故障相產(chǎn)生暫態(tài)過電壓，健全相的最大過電壓為線電壓的3.5倍，故障相的最大過電壓為2倍。如果網(wǎng)絡中存在絕緣弱點，熱必會引起擊穿、短路或危及電氣設(shè)備，形成嚴重事故。
(5)　由單相接地引起的相間短路事故。對6～10kV系統(tǒng)，由于變壓器大多是三角形接線，沒有中性點引出，也沒有裝消弧線圈。隨著電網(wǎng)的發(fā)展，特別是電纜線路增多，網(wǎng)絡對地電容越來越大，當發(fā)生單相瞬間接地時，電弧不能自行熄滅，容易形成相間短路，使斷路器跳閘。
(6)　線路的質(zhì)量及其他原因。
①線路的安裝質(zhì)量不高，布局不合理。有的線路沒有按規(guī)范安裝架設(shè)，交*跨越距離不夠；有的線路絕緣子安裝前未逐片搖測絕緣和抽樣進行交流耐壓試驗，絕緣爬距不夠。
②運行維護不當。配電線路未能定期輪換檢修，以致線路存在很大缺陷，網(wǎng)絡帶病運行。
③薄絕緣設(shè)備。在配電網(wǎng)絡中有的設(shè)備絕緣水平低下，有些安裝工藝不符合要求。
④線路通首樹木的影響。不加強通道維護，不定期裁剪樹木，常引起線路接地或短路。
3　整改防范措施
(1)　提高配電網(wǎng)絡的防雷水平。采用避雷針或避雷線，加強變電所進線段直擊雷保護，并加強桿塔和避雷線的接地，使其不大于10Ω，終端桿塔接地電阻不大于4Ω，合理設(shè)置避雷器保護，安裝性能好的金屬氧化物避雷器，注意降低避雷器的接地電阻，接地引下線要求牢固可*，有足夠的截面并且不能太長。
(2)　提高配電線路絕緣水平，消除絕緣缺陷。
(3)　加強配電網(wǎng)的防污閃工作。對配電網(wǎng)進行鹽密測試劃分污穢等級；對重污區(qū)要提高線路絕緣水平，加大外絕緣爬距，使之符合電瓷外絕緣所處地區(qū)污穢等級的要求，并留有適當?shù)脑６?；加強外絕緣的清掃工作，逐步做到以鹽密監(jiān)測作指導，并結(jié)合運行維護，合理安排清掃周期，提高絕緣水平。
(4)　消除配電網(wǎng)絡的鐵磁諧振。消除鐵磁諧振的方法很多，如采用專用消諧器，電磁式電壓互感器一次繞組中性點不接地等。
(5)　系統(tǒng)進行接地補償。對6～35kV系統(tǒng)的電容電流進行測試。如10kV系統(tǒng)音相接地故障電流超過30A，3kV系統(tǒng)超過10A的都要考慮對電容電流進行補償。35kV系統(tǒng)可直接用消弧線圈，由于主變壓器一般都是三角形接線，無中性點引出，可裝設(shè)接地變壓器，其容量應與消弧線圈容量配合。
(6)　加強配電網(wǎng)的運行、維護，提高線路質(zhì)量。