直流接地查找法

直流接地查找法

直流接地查找法

一、产生背景：

直流系统的用电负荷极为重要,供给继电保护、控制、信号、计算机监控、交流不间断电源等，对供电的可靠性要求很高。直流系统的可靠性是保障变电站安全运行的决定条件之一。

(一)、直流系统接地的产生

何为直流系统接地?当直流系统的正极或负极与大地之间的绝缘水平降到某一整定值或低于某一规定值时，统称为直流系统接地；当正极绝缘水平低于某一规定值时称为正接地；当负极绝缘水平低于某一规定值时称为负接地。

直流系统分布范围广、外露部分多、电缆多、且较长。所以，很容易受尘土、潮气的腐蚀，使某些绝缘薄弱元件绝缘降低，甚至绝缘破坏造成直流接地。分析直流接地的原因有如下几个方面：

1、二次回路绝缘材料不合格、绝缘性能低，或年久失修、严重老化。或存在某些损伤缺陷、如磨伤、砸伤、压伤、扭伤或过流引起的烧伤等。

2、二次回路及设备严重污秽和受潮、接地盒进水，使直流对地绝缘严重下降。

3、小动物爬入或小金属零件掉落在元件上造成直流接地故障，如老鼠、蜈蚣等小动物爬入带电回路；某些元件有线头、未使用的螺丝、垫圈等零件，掉落在带电回路上。

（二）、直流系统接地故障的危害

直流接地故障中，危害较大的是两点接地，可能造成严重后果。直流系统发生两点接地故障，便可能构成接地短路，造成继电保护、信号、自动装置误动或拒动，或造成直流保险熔断，使保护及自动装置、控制回路失去电源。在复杂的保护回路中同极两点接地，还可能将某些继电器短接，不能动作于跳闸、致使越级跳闸。

1．直流正极接地，有使保护及自动装置误动的可能。因为一般跳合闸线圈、继电器线圈正常与负极电源接通，若这些回路再发生一点接地，就可能引起误动作。如图：直流接地发生A、B两点时，将KA1、KA2接点短接，使2J1误动作

跳闸。A、C两点接地时，2J2接点被短接而误动作跳闸。A、D两点，F、D两点接地，同样都能造成开关误跳闸。同理，两点接地还可能造成误合闸，误报信号。

2、直流负极接地，有使保护自动装置拒绝动作的可能。因为，跳、合闸线圈、保护继电器会在这些回路再有一点接地时，线圈被接地点短接而不能动作。同时，直流回路短路电流会使电源保险熔断，并且可能烧坏继电器接点，保险熔断会失去保护及操作电源。如图所示：直流接地故障发生在 B、E 两点，2J1线圈被短接，保护动作时2J1不能动作，开关将不能跳闸且保险将会熔断。D、E两点接地时，YI线圈被短接，保护动作或手动操作时开关拒跳，同理，两点接地开关也可能合不上。

二、直流系统接地故障的查找方法

直流接地的查找方法概括起来就是一看二拉三摇，

一看就是指仔细检查，（1）看天气。在大雨天气，雨水飘入未密封严实的户外二次接线盒，使接线桩头和外壳导通起来，引起接地。例如瓦斯继电器不装防雨罩，雨水渗入接线盒，当积水淹没接线柱时，就会发生直流接地和误跳闸。在持续的小雨天气（如梅雨天），潮湿的空气会使户外电缆芯破损处或者黑胶布包扎处绝缘大大降低，从而引发直流接地。（2） 看封堵。当二次接线盒（箱）密封不好时，蜜蜂会钻进盒里筑巢，巢穴将接线端子和外壳连接起来时，就引发直流接地。电缆外皮被老鼠咬破时，也容易引起直流接地。（3）看挤压磨损。当二次线与转动部件（如经常开关的开关柜柜门）靠在一起时，二次线绝缘皮容易受

到转动部件的磨损，当其磨破时，便造成直流接地。（4）看接线松动脱落。接在断路器机构箱端子排的二次线（如10kV开关机构箱内的二次线），若螺丝未紧固，则在断路器多次跳合时接线头容易从端子中滑出，搭在铁件上引起接地。

二拉就是指拉路法

直流回路数量多、分布广，接地点不好查，相对有效的方法是拉路试探法。即分别对每路空气开关或熔断器拉闸停电，若停电后直流接地现象消失，说明接地点位于本空气开关控制的下级回路中；若现象继续存在，说明下级回路没有接地。

直流系统中的空气开关或熔断器是分层分级配置的，一般由总路空开、分路空开串联而成，两级空气开关将直流回路分成了三段。两级空气开关分别是直流屏总路空气开关和各设备分路空气开关，三段回路分别是直流母线及其引出线回路、总路空开馈出的电缆和桥接母线回路、分路空开馈出的保护、控制、信号、储能回路。其中，第三段回路数量最

多、接线最复杂、接地几率最高，几乎所有的直流接地都出现在这一段。

采用拉路寻找分段处理的方法，以先信号部分，后操作部分；先室外部分后室内的原则。根据现场的故障排除经验，拉路法操作要领如下：

1、首先确定是正极接地还是负极接地，测量正负极对地电压，有效区分是正极接地还是负极接地。

2、两段母线之间的区分，使查找的接地不会大范围扩大，确定发生直流接地在哪一段。

3、如果有直流接地选线的装置，不能准确确定，有误报的现象，请退出运行中的直流接地检测仪。

4、如果站内二次回路有在施工的或有检修试验的应立即停止，拉开其工作电源，看信号是否消除。

5、采用分段分部位拉路法，由二人及以上配合进行，其中一人操作，一人监护并监视表计指示及信号的变化。利用瞬时停电的方法选择直流接地时，应经调度同意，时间不应超过3秒钟，动作应迅速，防止失去保护电源及带有重合闸电源的时间过长，且应按照下列顺序进行：

（1）断开现场临时工作电源；

（2）断合通信电源；

（3）断合附属设备；

（4）断合储能回路；

（5）断合信号回路；

（6）断合操作回路；

三摇就是指摇绝缘，通过拉路寻找将接地点限定在某个空开控制的直流回路中后，再通过解开电缆芯，经过层层分解、一段段排除，最终可将接地点定位于

一段简单回路中，这时就可用摇表对回路中的每根接线摇测绝缘，把接地点进一步限定在几根导线或几颗端子上，而且现场统计资料显示，运行中变电站出现的直流接地点绝大部份在室外，接地点位于场地电缆和电缆对侧回路中时，解开端子箱到开关机构箱直流电缆所有电缆芯，用摇表在端子排测量接地极绝缘电阻，若绝缘恢复，说明接地点在本电缆和开关机构二次回路中。若绝缘没有变化，说明接地点位于端子箱引出电缆和电缆对侧回路中（如刀闸辅助接点）。 按上述方法解开电缆芯对回路进一步分段，摇测绝缘，接地点就限定在开关机构箱、刀闸操作箱、或控制电缆中，用摇表对箱内直流回路的每一根接线摇测绝缘，接地点就限定在几根二次线中，再仔细观察，反复触摸，就可发现接地点。

三、认识与总结

一看二拉三摇直流接地查找法，是继电保护专业多年查找直流接地故障的经验总结，运用一看二拉三摇法，可以迅速、准确定位直流接地点，减少直流接地故障排除时间，从而有效节约保护装置退出时间，为变现站二次设备安全可靠运行提供了技术保障。