3 重復(fù)直流接地現(xiàn)象的解釋
3.1 分析
根據(jù)直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)察裝置的工作原理得知,直流系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),其正、負(fù)極對(duì)地絕緣電阻為無窮大均遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Rb,如(圖2):
圖中: R+:正極對(duì)地絕緣等效電阻;由若干無窮大電阻并聯(lián)之和
R-:負(fù)極對(duì)地絕緣等效電阻;由若干無窮大電阻并聯(lián)之和,約等于R+
Rb:直流絕緣監(jiān)察的標(biāo)準(zhǔn)電阻,是人為設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)電阻(20K );
R1...R4...Rn:用集中參數(shù)表示直流兩極對(duì)地的模擬絕緣電阻;
U:直流母線電壓;
U+:正級(jí)對(duì)地電壓;
U-:負(fù)極對(duì)地的電壓。
在圖中的參考方向下由KVL定律得知:
U=U++U-,當(dāng)直流母線對(duì)地絕緣良好的條件下,存在R-≈R+≈∞的關(guān)系, (實(shí)際情況由于負(fù)電源延伸范圍廣,R-略小于R+),得出直流正負(fù)母線對(duì)地實(shí)際絕緣電阻:R=R+∥Rb≈R-∥Rb≈Rb的結(jié)論。
當(dāng)R≤Rb(檢測(cè)直流回路絕緣降低的判據(jù))時(shí),直流絕緣監(jiān)察裝置發(fā)出直流母線絕緣降低的告警信號(hào)。
由此可知:
(1)、正極絕緣降低而負(fù)極絕緣良好時(shí):
U 得出U->U+,而當(dāng)正極直接接地時(shí)正極對(duì)地短接即:R+=0 ,得出 U+=0V,由于電源電壓保持不變、所以U-=U,負(fù)極對(duì)地電壓直接上升為母線電壓。
(2)同理 :負(fù)極絕緣降低時(shí),U+> U-,而當(dāng)負(fù)極直接接地時(shí),負(fù)極對(duì)地短接,U+=U,正極對(duì)地電壓直接上升為母線電壓。
3.2 解釋
應(yīng)用以上分析的結(jié)論來解釋“直流母線接地受操作3516開關(guān)影響”的奇怪現(xiàn)象;由于3516開關(guān)在合閘過程出現(xiàn)了正極接地使U+=0V,U-=U=225V,這樣就加在R-兩端的電壓由U/2 突然上升為電源電壓U,使本來就脆弱的R-的工作條件變的更加嚴(yán)酷(R-此時(shí)主要指10KV饋線和電容器保護(hù)裝置電源負(fù)極對(duì)地絕緣等效電阻)當(dāng)R-中的某一個(gè)環(huán)節(jié)承受不了突然上升為電源電壓的沖擊時(shí),便被擊穿,進(jìn)而演變?yōu)樨?fù)極絕緣降低導(dǎo)致“直流接地的故障”再現(xiàn),即使直流接地故障排除,因?yàn)?516開關(guān)正接地還存在,當(dāng)對(duì)3516開關(guān)進(jìn)行合閘時(shí),導(dǎo)致直流接地現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)。
綜上所述,引起直流反復(fù)接地的原因可以總結(jié)為以下幾點(diǎn):
①、3516開關(guān)在合閘過程的瞬間正極接地是造成直流接地反復(fù)出現(xiàn)的誘因。
②、MDM-B1C型保護(hù)裝置電源負(fù)極對(duì)地絕緣電阻降低是造成直流接地反復(fù)出現(xiàn)的主要原因。
③、設(shè)備檢修工藝不良是這次事故的導(dǎo)火線。
④、運(yùn)行人員未對(duì)檢修設(shè)備進(jìn)行全面把關(guān)驗(yàn)收,便通電試驗(yàn),為這次事故點(diǎn)燃了火種。
4 結(jié)束語
1) 應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)設(shè)備檢修質(zhì)量的管理,進(jìn)一步提高檢修工藝。
2) 設(shè)計(jì)部門對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行選型時(shí),盡量選用成熟可靠且具有運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的大中型企業(yè)的產(chǎn)品,提高運(yùn)行可靠性。