kv系统发生单相接地及PT断线的判断与处理

浅谈铁路电力线路 10KV 系统单相接地故障的判断、查找及处理摘要：铁路是国民经济的大动脉，在促进全面建设小康社会进程中发挥着越来越重要的作用，随着智慧铁路的不断发展，为其“大脑”及各个控制环节提供安全可靠的供电尤其显的重要。

关键词：铁路电力线路10KV系统铁路10KV电力线路除在有配电所的站场架设有站馈线，为站区生产、生活用电提供电源外，主要是沿铁路线两侧架设贯通线、自闭线，为沿线生活用电、生产用电（通信、信号等设备用电）提供互为备用的两路电源。

提高供电的可靠性。

铁路电力线路10KV系统单相接地故障是在我们的日常调度指挥工作中经常遇到的电力线路故障的一种情况。

当贯通线或自闭线其中一路发生单相接地后，虽然有另一路为信号、通信等设备提供电源不会影响正常的生产用电，但会对电力设备造成危害，降低了供电的可靠性。

发生单相接地故障的危害：发生单相接地后，接地电流较大会造成较大的电能损耗浪费；由于接地相相电压（6KV）接近零，另两相相电压升高为线电压(10KV)，使线路电缆承受较高电压，长时间运行可能会造成电缆击穿，扩大事故范围；发生间歇性弧光接地产生谐振过电压可能造成线路绝缘子、避雷器击穿，配电所内高压熔断器、线路上的跌落保险烧损，造成事故范围扩大；发生单相导线断线落地时，还会危及经过接地点附近的人员及牲畜，尤其是在夜间发生时，会危及线路工区的巡视人员人生安全，造成人畜触电伤亡事故；严重的情况还会引起火灾，造成大面积停电，危机电网运行安全。

规程规定发生10KV系统接地故障后运行不能超过2小时。

如何能够及时准确判断电力线路10KV系统单相接地故障，并尽快组织相关供电工区查找处理，对于提高供电的安全性可靠性至关重要。

一、电力线路10KV系统单相接地故障的判断。

电力系统可分为大电流接地系统（包括直接接地、经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）。

铁路10KV电力系统一般采用不接地或经消弧线圈接地的模式，是小电流接地系统。

浅谈10 kV接地故障的判断和处理摘要：本文主要讨论了发生接地故障的各种原因以及接地故障对人身、设备和电网的危害。

分析了发生接地故障后，根据三相电压的变化，判断接地故障的类型和故障相别的方法，重点介绍了接地故障发生后的基本判断和处理接地故障的方法；阐述了两种不同的接地拉路方式的处理过程，比较了两种接地拉路方式的优点和缺点。

关键词：接地故障 PT断线判断处理引言：10KV供配电系统是我单位最为常用的中压系统，其主要运用到10KV高压电机、10KV干式变转化为低压系统供各单位辅助设备及日常照明使用，但10KV系统故障时有发生，在处理过程中因供电因素的影响比较难查找。

10 kV配电线路主要为电缆敷设为主。

10 kV线路发生故障的类型有多种，较为常见的是接地故障，尤其是在雷雨天气或环境温度湿度较大的情况下，接地故障发生的概率较高。

尽管发生接地故障后，系统允许运行2 h，但长时间的接地运行还是会对人身和设备安全构成威胁，因而接地故障必须及时处理。

本文将从以下几个方面探讨接地故障的判断和处理方法。

1 、发生接地故障的原因根据10 kV配电线路实际运行情况，发生接地故障的原因是多方面的，主要包括：高压电缆外护套绝缘受损；高压电缆头（含中间接头）制作不满足要求；配电变压器高压绕组绝缘击穿或接地；支撑绝缘子选用不合适；带电部位距离外壳距离较近；过电压保护器击穿；设备绝缘老化、受潮，绝缘子破裂、表面潮湿、脏污等；受小动物（如老鼠）等外力破坏；施工人员误碰坏电缆；人员直接或间接的过失导致接地等。

其中，高压电缆外护套绝缘受损、高压电缆头（含中间接头）制作不满足要求、绝缘子击穿是线路发生接地故障最为常见的原因。

2、发生接地故障的危害（1）对变电站设备的影响：10 kV线路发生接地故障后，电压互感器铁芯饱和，励磁电流增加，如长时间运行将可能烧毁PT。

单相接地故障发生后，可能产生数倍于正常电压的谐振过电压，对设备的绝缘危害较大。

电网配电线路单相接地故障分析及处理策略摘要：10kV配电线路的单相接地故障是电网运行中最为突出的问题，不但对配电设备运行造成影响，甚至还会给人身安全带来一定的威胁。

因此，必须采取有效的措施处理好单相接地故障，确保供电安全。

关键词：配电线路；单相接地；故障；策略引言由于10KV配电线路出现单相接地故障是由多方面因素引起的，因此，在对故障进行查找时，困难程度比较大，所以对单相接地故障相关问题进行详细分析是非常重要的。

同时，还需要采用当前的先进技术和设备，以此来提高故障查找的工作效率，最大程度上降低因故障发生而造成的影响。

1、单相接地故障分析（1）单相不断线接地故障单相不断线接地故障主要表现为，故障相电压完全接地（即金属性接地）或者是不完全接地，其余两相的电压出现升高，等于线电压，或者是大于相电压。

如果电压表的指针变化幅度较小，即为稳定性接地；如果电压表指针变化频繁，即为间歇性接地。

中性点经过消弧线圈接地系统，可以看见消弧线圈动作，从而产生中性点电流。

如果是出现弧光接地故障，还有可能出现弧光过电压，没有出现故障的相电压升高程度较大，甚至是将电压互感器烧坏。

（2）单相断线电源侧接地故障该故障的主要表现与单相不断线接地故障的表现大致上相同。

其对断线一侧配电变压器之后供电的营销较为严重，断线点之后，配电变压器就很可能转入两相运行，并且会持续较长的时间。

要想减少负序电流，降低电流存在的不对称程度，就必须要求变压器的零序阻抗为最小，零序电流可以在变压器的两侧流通。

三相变压器通常情况下，均会为三铁芯柱式的两相运行，配电变压器其绕组接线是Y/Y0，所以，由于出现零序电流而造成的铁芯磁通不能抵消掉，只能选择经由变压器外壳和空气，形成闭合回路，也就造成了变压器外壳上出现不能承受的过热。

（3）单相断线负荷侧接地故障出现负荷侧接地故障后，在系统变电站的绝缘监视指示其变化就会非常小，绝缘监视出现变化是由于段线后，电容电流发生变化而引起的。

浅谈35kV变电站系统单相接地故障的分析及应急处理摘要:针对电力系统接地的特点并结合晋煤集团所辖35kV变电站实际运行中出现过的系统单相接地故障现象进行分析、判断,最终得出处理、解决办法。

关键词:系统接地特点接地时的故障现象接地故障处理1、电力系统接地的特点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）。

晋煤集团所辖35kV变电站采用的都是中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式,即为小电流接地系统。

晋煤集团电力系统在运行过p查看后台信息,电压棒图显示电压三相指示值不同,接地相电压降低或为零,其它两相电压升高倍为线电压,此时为稳定性接地。

如果电压棒图指示不停浮动,这种接地现象即为间歇性接地。

当发生弧光接地产生过电压时,非故障相电压很高,常伴有电压互感器高压一次侧熔断器熔断,甚至严重时可能会烧坏电压互感器。

完全接地。

如果发生A相完全接地,则故障相的电压降到零,非故障相的电压升高倍到线电压,此时电压互感器开口三角处电压为100V,电压互感器保护测控装置采集到零序电压3U0越上上限,后台监控系统发出接地信号。

不完全接地。

当某一相(如C相)不完全接地时,此时通过高电阻或电弧接地,中性点电位偏移,这时故障相的电压值降低,但不为零。

非故障相的电压值升高,它们大于相电压,但达不到线电压。

电压互感器开口三角处的电压达到整定告警值（上限值、上上限值）,后台监控系统发出接地信号。

电弧接地。

如果发生一相完全接地,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,后台监控系统发出接地信号。

母线电压互感器一相二次熔断器熔断。

故障现象为电笛响,后台监控系统弹出“电压互感器断线”的告警显示对话框,一相电压为零,另外两相电压正常。

处理办法是退出低压等与该互感器有关的保护,更换二次熔断器。

电压互感器高压侧出现一相(A相)断线或一次熔断器熔断。

浅谈6KV母线单相接地故障的处理摘要：电力系统可分为大电流接地系统（直接接地、经电抗接地和低阻接地），小电流接地系统（高阻接地、消弧线圈接地和不接地）。

我厂6KV厂用电母线采用的是中性点不接地的运行方式，即小电流接地系统，在小电流接地系统中，单相接地是一种常见故障。

关键词：接地系统；6KV母线单相接地；危害和影响一、6KV母线单相接地故障的危害和影响分析:6KV线路发生单相接地故障后，6KV母线上的电压互感器检测到零序电流，在开口三角形上产生零序电压，电压互感器铁芯饱和，励磁电流增加，如果长时间运行，将烧毁电压互感器。

单相接地故障发生后，也可能产生谐振过电压，几倍于正常电压的谐振过电压，危及设备绝缘，严重时使设备绝缘击穿，造成更大事故。

对于母线单相金属性接地故障，如果线路未停运，对于行人和巡检人员，可能发生跨步电压引起的人身电击事故。

在查找故障点和消除故障中，需将可疑点停运，不能保障用户正常用电，对供电可靠性产生较大影响，如果不对可疑点停电，在进行故障查找和消除的时候工作人员还应穿好绝缘靴、戴好绝缘手套，以防引起人身伤害事故。

6KV母线上一般带着高压电动机，由于电动机负序阻抗较小，即使在较小的负序电压作用下，也可引起较大的负序电流，造成电机发热，且使合成转矩减小，影响电动机正常运行，因此，电动机也不允许长期在不对称电压下运行。

二、6KV母线单相接地故障发生后的现象及处理方法:（一）真假接地的判断：6KV母线电压互感器一次侧高压熔断器熔断，也会发出接地信号。

6KV母线发生真接地故障时，故障相对地电压降低，另两相升高，线电压不变。

而高压熔断器一相熔断时，熔断相对地电压降低，另两相对地电压不会升高。

如果是6KV母线电压互感器一次侧高压熔断器熔断时，可依据以下现象和处理方法进行处理：1.现象：（1）“6KV 母线接地”和“6KV母线PT断线”光字牌同时来；（2）由于断相造成三相电压不平衡，所以开口三角形处也会产生不平衡电压，此时接地信号发出；（3）这种情况下虽然有一相断相，但PT会有一定的感应电压，故绝缘监察电压表显示高压侧保险熔断相电压降低很多，但仍有一定电压，而另外两相电压指示不变仍为相电压。

冷钢6KV电气一次系统单相接地故障处理预案一、统一治理、统一安排、集中调度6KV 系统接地查找故障处理，统一由动力厂能源电力科解决处理，具体实施操作指令由电力调度下达。

各单位电气主管接到指令后，应在15 分钟内到达指定岗位进展全面查找。

觉察接地故障点或觉察特别状况快速报告Ⅰ站〔3369〕；或准时与电力调度联系〔〕。

二、6KV 系统单相接地故障现象：Ⅰ站中心信号屏上“6KVⅠ段接地”、“6KVⅡ段接地”、“掉牌未复归”三块光字牌亮，警铃响，信号继电器动作不能复归；其它配电房6KV 系统都有单相接地现象。

三、单相接地故障的危害：接地相对地电压为0，非接地相对地电压上升为线电压，可能造成系统设备对地击穿进而进展为相间短路引发事故扩大。

四、具体查找方法：一〕准时向领导报告接地故障状况，并通知各单位自查本单位6KV电气设备，Ⅰ站内部由Ⅰ站值班人员检查；二〕由电调下达0.4KV、6KV 系统分段运行指令，由各单位电气负责人员检查本单位的高压线路和高压设备，要求各单位的凹凸压母联处于断开位置，并且要确定在断开位置；各单位电气主管经检查，本单位配电系统全部高、低压母联已断开，系统已分段运行并准时与电力调度联系，〔注：共有以下岗位：2、4#风机200、2#泵房200，0000；3 变、发电200，0000；炼钢、轧材200、0000；浊水泵0000；老发电200、0000，老发电水化0000，炼钢除尘200；2#一万制氧200、0000；1#一万制氧200、0000；老制氧200、0000；2 轧200、0000；球团200、0000；105 烧结200、0000；并确认循环泵房是一台变压器运行。

〕然后Ⅰ站断开母联200 断路器，此时两段已分段运行，查看接地故障点在哪一段，假设“6KVⅡ段接地”光字牌熄灭“6KV Ⅰ段接地”亮，则说明接地故障点在Ⅰ段；反之则是Ⅱ段接地。

三〕在拉线查找前应做以下预备工作：1、联系总调将负荷压到5.5 万KW 以下；2、留意调整两段的负荷，200 母联的负荷在-3000KW 左右，2#主变负荷在26000KW 以下时可断开Ⅰ站200 母联；3、拉线查找原则：先拉接线方式简洁的线路、受污染严峻的设备先拉，设备原先有故障的先拉、重点疑心的设备先拉。

如何做好35 kV系统单相接地故障判断及处理作者：赵扣荣来源：《城市建设理论研究》2013年第25期〔摘要〕下文主要结合笔者多年的工作实践经验，针对330 kV变电站中的35 kV系统单相接地故障判断进行了分析，并提出了相关的处理措施。

希望通过以下阐述，能与各位同仁相互交流，同时今后也能够为类似的故障提供一些借鉴与参考。

关键词：故障；处理方法；单相接地中图分类号：F470.6 文献标识码：A引言330 kV变电站中的35 kV系统是典型的不接地系统，常连接有电容器、电抗器、所用变等设备，如图1所示。

它担负着为系统提供无功补偿、为变电站提供电源等任务，具有重要的作用。

若该系统发生单相接地故障，由于是不接地系统，单相接地故障电流小并常伴有母线PT 保险熔断，故障现象较隐蔽，不易发现和查找，有可能导致35 kV系统长时间带故障运行，主变低压侧长时间PT异常，甚至会发生其他伴生故障。

因此，在故障发生时要快速确定故障点，消除故障，提高设备的运行水平。

图1 330 kV变电站的35 kV系统常见接线1、故障及现象分析1）工程案例简介笔者查阅相关资料以某 330 kV 变电站的 35 kV 系统母线电压异常为例，其后台显示两相无电压，主变保护报低压侧 PT 异常。

运行人员巡视发现 PT 保险爆炸，申请派检修人员进行更换。

检修人员赶赴现场，在更换前进行了检查，发现所用变电缆头融化，发生单相接地故障。

检修人员立刻申请停用所用变，之后更换了 PT 保险，母线电压恢复正常。

通过以上故障的处理经过可以发现，由于35 kV 系统单相接地故障较隐蔽，部分运行、检修人员对其认知还不够充分，故障汇报不够准确，处理的条理不够清晰，导致故障处理不够及时。

因此，有必要对该类型故障开展进一步研究、分析并给出有效的故障判断步骤和处理方法。

2）故障现象及分析以 35 kV 侧带 1 组电容器运行为例，其简化后的原理图，如图 2 所示。

所用高压侧为三角形接线；电容器、电容器支路为星型接线，中性点正常运行不接电，均只计入其对地杂散电容。

一起500kV变电站保护装置PT断线的故障分析与查找摘要：电压互感器（PT）作为电力系统中重要一次设备，将一次侧的高电压按变比转换为可供继电保护、测控及计量使用的二次标准电压，对变电站的安稳运行起着至关重要的作用。

线路保护通过PT二次绕组提供的电压量作为后备保护动作的逻辑判据，确保在线路发生故障时可靠动作，防止故障范围进一步扩大。

PT断线可分为一次电源侧断线和二次负荷侧断线，都将导致PT二次电压异常，而继电保护装置采集到异常的二次电压可能导致保护误动或拒动，失去继电保护的可靠性，严重影响电力系统的安全稳定运行。

关键词：500kV；变电站；保护装置；PT断线；故障分析；引言电压互感器作为电力系统中不可缺少并且广泛使用的重要电气设备，在电力系统中起着连接电气一、二次回路，实现电气一、二次系统的电气隔离以及将一次回路中的高电压转换为低电压供给继电保护、测量装置的重要作用。

电压互感器自身的运行情况将对电力系统产生重要影响，无论是外部原因还是其本身原因，亦或是二次回路引起的互感器故障都将严重危及电力系统的安全稳定运行。

1电压互感器断线特点PT断线一般分为PT一次侧断线和二次侧断线，无论是哪一侧断线，都会使PT二次回路电压异常，进而会造成保护装置的电压量发生偏差，而电压量的正确获取是距离保护、带方向闭锁以及含低电压启动元件的过流保护能否正确动作的前提条件。

１）PT一次断线：若三相全部断线，则二次侧电压为零，开口三角电压也为零；若单相或两相断线，则断线相对应的二次侧电压为零，未断线相其二次侧电压正常，开口三角电压也不为零。

２）PT二次断线：星型接线的二次绕组，断线相电压为零，未断线侧相电压正常；开口三角形接线的二次绕组等于零。

从PT一次、二次侧故障现象可以看出两者的区别，即当PT一次侧故障时，装置才有可能会报接地信号，而PT二次侧故障只会报PT断线。

这是因为接地信号是由PT开口三角电压超过整定值时报，正常运行时，开口三角电压为零，只有一次侧故障开口三角才呈现电压，发出接地信号。

PT断线故障查找与分析发生PT断线总的来说有三大类：一是爱护装置内部故障；二是二次回路故障；三是电压互感器故障。

装置内部和电压互感器故障消失的几率较小，而且电压互感器消失故障现象比较明显，简单推断。

二次回路消失的问题最多。

1、由中性点接地不牢引起的断线分析我局220kV施家坪变电站一条110kV线路发生过一次PT断线，爱护装置采样的零序电压达到8V左右，测量出三相电压有低微的不平衡，初步怀疑是由于装置缘由引起，厂家经过分析和计算认为爱护装置判为PT断线是正确的。

检查电压互感器端子箱处，二次输出电压无特别，同母线上其余回路电压也正常，百思不得其解，最终检查发觉爱护装置端子排上N线压接不紧，N线接牢后恢复正常。

我局110kV老熊井变电站在综自改造过程中也发生过一次类似的PT 断线，一台电压互感器正在检修，另一台运行，两段母线二次电压并列运行。

经检查发觉一相电压与其它两相电压相差近10V，三相电压明显不平衡。

依据阅历，在中心信号继电器屏检查一侧N线接地良好，检查电压互感器端子箱处却发觉三相输出电压存在明显不平衡，并且N相接地不牢，再到中心信号继电器屏检查发觉另一侧端子排N 线接地不牢，分析认为可能缘由是拆除电缆过程中把两侧N线短接线碰松，造成PT断线。

两侧N线重新短接后恢复正常。

切忌不能在N 线接地不好侧直接接地造成中性点两点接地。

2、由中性点经保险接地引起的断线分析我局500kV石板箐变电站220kV电压回路发生过一次PT断线，从屏顶小母线拆除至500kV主变220kV侧电压回路后恢复正常。

逐相拆除时发觉拆除相仍有10V左右的感应电压，进一步检查N线接地状况，发觉N线经保险接入电压并列装置而且保险已经熔断。

3、由小线压接不牢引起的断线分析我局220kV施家坪变电站一条110kV线路发生过一次PT断线，经过处理后装置采样零序电压仍有4~6V。

检查电压互感器端子箱处输出电压正常，该母线其余回路电压正常，三相电压从爱护屏端子排测量没有明显特别，三相电压分别是59V、60V、60V，检查N相接地良好。

有关10kV配电线路单相接地故障检测及处理方法本文主要阐述了10kV配电线路单相接地故障的发生原因、危害和影响情况，提出了有效地预防措施和处理方法，以确保配电网安全、经济和稳定运行。

标签：10kV配电线路接地故障预防措施处理方法1 单相接地故障的原因1.1 单相接地故障检测如果10kV配电线路发生单相接地故障，可以通过变电站10kV母线上运行的电压互感器、10kV母线绝缘监察装置检测到接地故障并发出接地信号，提示值班员进行处理，经过选线，最终确定发生单相接地故障的相别和配电线路，停运该配电线路（规程规定可以故障运行2h，但考虑到继续运行一段时间后可能导致单相接地故障扩大成其它事故，故一般停运），汇报上级调度，由配电线路的运行维护人员处理故障。

1.2 单相接地故障发生的概率目前，我们局现有10kV配电线路168条，线路长度1540km，其中农网线路103条，线路长度1290km。

2006年共发生接地故障74次，2007年共发生接地故障70次，其中95％以上的故障发生在农网线路上。

因此，农网10kV配电线路发生单相接地故障的概率是较高的。

1.3 单相接地故障发生的原因10kV配电线路在实际运行中，通过归纳和总结，发生单相接地故障主要有以下几种情况：①导线断线落地或搭在横担上；②导线在绝缘子中绑扎或固定不牢，脱落到横担或地上；③导线风偏过大，与建筑物距离过近；④配电变压器高压引下线断线；⑤配电变压器台上的10kV避雷器或10kV熔断器绝缘击穿；⑥配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地；⑦绝缘子破裂，导致接地或绝缘子脏污在雾雨天闪络、放电、绝缘电阻降低；跳线烧断搭到铁担上；⑧同杆架设导线上层横担的拉带一端脱落，搭在下排导线上；⑨线路落雷，使导线烧断；⑩清障不力，刮风时树枝碰线；小动物危害引起；导线、跳线因风偏对杆塔放电；飘浮物（如塑料布、树枝等）；其它偶然或不明原因。

在以上诸多种原因中，导线断线、绝缘子击穿和树木短接是发生配电线路单相接地故障最主要的原因，对近几年来单相接地故障原因统计，上述三种原因占接地总故障原因80％以上。