1.3檢測裝置
對(duì)于絕緣監(jiān)察裝置,通常采用三相五柱式電壓互感器加上電壓繼電器、信號(hào)繼電器及監(jiān)視儀表構(gòu)成。它由五個(gè)鐵芯柱組成,有一組原繞組和二組副繞組,均繞在三個(gè)中間柱上,其接線方式為Ynynd。這種接線的優(yōu)點(diǎn)是:第一副繞組不僅能測量線電壓,而且還能測相電壓;第二副繞組接成開口三角形,能反映零序電壓。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)在正常情況下,第一副繞組的三相電壓是對(duì)稱的,開口三角形開口端理論上無電壓,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生單相金屬性接地時(shí)(假設(shè)A相),網(wǎng)絡(luò)中就出現(xiàn)了零序電壓。網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生非金屬性單相接地時(shí),開口兩端點(diǎn)間同樣感應(yīng)出電壓,因此,當(dāng)開口端達(dá)到電壓繼電器的動(dòng)作電壓時(shí),電壓繼電器和信號(hào)繼電器均動(dòng)作,發(fā)出音響及燈光信號(hào)。值班人員根據(jù)信號(hào)和電壓表指示,便可以知道發(fā)生了接地故障,并判定接地相別,然后向調(diào)度值班員匯報(bào)。但必須指出,絕緣監(jiān)察裝置是與母線共用的。
2發(fā)生單相接地故障的原因
導(dǎo)線斷線落地或搭在橫擔(dān)上;導(dǎo)線在絕緣子中綁扎或固定不牢,脫落到橫擔(dān)或地上;導(dǎo)線因風(fēng)力過大,與建筑物距離過近;配電變壓器高壓引下線斷線;配電變壓器臺(tái)上的10kV避雷器或10kV熔斷器絕緣擊穿;配電變壓器高壓繞組單相絕緣擊穿或接地;絕緣子擊穿;線路上的分支熔斷器絕緣擊穿;同桿架設(shè)導(dǎo)線上層橫擔(dān)的拉線一端脫落,搭在下排導(dǎo)線上;線路落雷;樹木短接;鳥害;飄浮物(如塑料布、樹枝等);其它偶然或不明原因。
3對(duì)單相接地故障的危害和影響分析
3.1對(duì)變電設(shè)備的危害
10kV配電線路發(fā)生單相接地故障后,變電站10kV母線上的電壓互感器檢測到零序電流,在開口三角形上產(chǎn)生零序電壓,電壓互感器鐵芯飽和,勵(lì)磁電流增加,如果長時(shí)間運(yùn)行,將燒毀電壓互感器。在實(shí)際運(yùn)行中,近幾年來,已發(fā)生變電站電壓互感器燒毀情況,造成設(shè)備損壞、大面積停電事故。
單相接地故障發(fā)生后,也可能產(chǎn)生諧振過電壓。幾倍于正常電壓的諧振過電壓,危及變電設(shè)備的絕緣,嚴(yán)重時(shí)使變電設(shè)備絕緣擊穿,造成更大事故。
3.2對(duì)配電設(shè)備的危害
單相接地故障發(fā)生后,可能發(fā)生間歇性弧光接地,造成諧振過電壓,產(chǎn)生幾倍于正常電壓的過電壓,將進(jìn)一步使線路上的絕緣子擊穿,造成嚴(yán)重的短路事故,同時(shí)可能燒毀部分配電變壓器,使線路上的避雷器、熔斷器絕緣擊穿、燒毀,也可能發(fā)生電氣火災(zāi)事故。
3.3對(duì)區(qū)域電網(wǎng)的危害
嚴(yán)重的單相接地故障,可能破壞區(qū)域電網(wǎng)的穩(wěn)定,造成更大事故。
3.4對(duì)人畜危害
對(duì)于導(dǎo)線落地這一類單相接地故障,如果配電線路未停運(yùn),對(duì)于行人和線路巡視人員(特別是夜間),可能發(fā)生跨步電壓引起的人身電擊事故,也可能發(fā)生牲畜電擊傷亡事故。
3.5對(duì)供電可靠性的影響
發(fā)生單相接地故障后,一方面要進(jìn)行人工選線,對(duì)未發(fā)生單相接地故障的配電線路要進(jìn)行停電,中斷正常供電,影響供電可靠性;另一方面發(fā)生單相接地的配電線路將停運(yùn),在查找故障點(diǎn)和消除故障中,不能保障用戶正常用電,特別是在莊稼生長期、大風(fēng)、雨、雪等惡劣氣候條件,和在山區(qū)、林區(qū)等復(fù)雜地區(qū),以及夜間、不利于查找和消除故障,將造成長時(shí)間、大面積停電,對(duì)供電可靠性產(chǎn)生較大影響。
3.6對(duì)供電量的影響
發(fā)生單相接地故障后,由于要查找和消除故障,必然要停運(yùn)故障線路,從而將造成長時(shí)間、大面積停電,減少供電量。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),每年由于配電線路發(fā)生的單相接地故障,將少供電十幾萬千瓦時(shí),影響供電企業(yè)的供電量指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)效益。