浅析小接地电流系统单相断线故障

陈海光

摘 要：在电网系统中，中低压的配电网络的线路铺设范围较广，并且其线路分支较多，在电能传输的过程中，通常需要通过环境较恶劣的区域，这使得线路在运行的过程中，出现单相断线故障的概率比较大，在实际的配电网络运行过程中，一旦出现单相断线故障，将会对整个配电网络的正常运行产生严重的影响，导致巨大的经济损失，并对用户的正常供电产生影响，因此，对小接地电流系统的单相断线故障进行有效的分析是非常必要的，这对于系统中单相断线故障发生率的降低具有积极的作用。

关键词：小接地电流系统 单相断线故障 分析

中图分类号：TM713 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0108-01小接地电流系统是我国中低压配网中常见的形式，其主要指的是通过消弧线圈接地的系统或者是中性点不接地的系统，这种系统在运行的过程中，比较容易出现单相线路故障，主要有单相接地故障与单相断线故障，单相断线故障与单相接地故障最明显的区别是：一旦系统中出现单相断线故障，用户的正常供电会受到影响，并且出现断线故障之后，如果不能进行及时的处理，断点周围非常容易引发安全事故，对各种单相断线故障进行有效的处理是非常必要的。

而如果断点是位于线路的末端，通过计算发现与的值将逐渐变化成为相电压，的值也出现一定的变化，从变化成为，表现为减小趋势。如果系统采用的通过消弧线圈接地的运行方式，采用同样的方式对其电位偏移值进行计算分析发现，当线路中的单相断点从线路的手段向末端转移的过程中，的值会逐渐上升，由-逐渐上升为0，而与则逐渐变化至相电压，则表现出上升趋势，由0逐渐上升到。

通过上文中的分析可以看出，当小接地电流系统在工作的过程中出现单相断线故障，并且断点两端都不接地时，故障相的对地电压会表现出升高趋势，但是其最大值不会超过相电压的3/2倍，另外两相的对地电压会表现出下降趋势，并且二者的值相等，但是其最小值不会低于其相电压的0.866倍。另一方面，如果中性点是通过消弧线圈接地，故障相的对地电压会降低，但是其最小值大于0，正常相的对地电压相等，并且表现出上升趋势，其最大值不会超过线电压的值，当断点位于线路的首端时，其电位偏移的值最大。

2 断点的电源端出现接地

当中性点不接地系统出现单相断线时，假定其断线的线路为A相，并且断点的电源端接地，另一端悬空，能够得到其导纳的值分别为：，=1/R，其中R表示的是断点电源端的接地电阻，将导纳的值代入到电位位移计算公式中，得到，如果R值为0，=-，如果R的值为无穷大，=0.5，对断点通过不同阻值的电阻接地时的的相角与幅值进行计算，能够得到随着阻值的变化，各项电压的变化，计算数据表明，当断点的接地电阻的阻值由0逐渐向无穷大变化的过程中，系统中各相的对地电压的变化情况是比较复杂的，当断点的接地电阻的值比较小时，其故障相的电压值会逐渐降低，但是其值大于0，而另外两项的相电压则表现为上升趋势，最高相的相电压的值则有可能超出线电压；随着断点的接地电阻的阻值的逐渐增大，故障相的电压值会逐渐增大，另外两相的相电压，表现为：一相降低，但是其最小值大于相电压的1/2，而另外一相的相电压则表现为升高，其最大值能够达到相电压的1.8倍以上，通常情况下，出现断线故障之后，三相的对地电压的值都是不相等的。

如果断线是出现在线路的末端，那么其导纳的值分别为：， ，将其代入到电位位移计算公式中，通过计算结果看出，当R的值为0时，=-，当R的值为无穷大时，=0，随着接地电阻的变化，故障相的对地电压总是表现为降低，而正常相的对地电压会表现为一相升高，一相降低，或者是两相同时升高，正常相的对地电压，最低表现为相电压值的0.823倍，最高表现为相电压的1.82倍，并且其电位偏移的情况是与单相接地时的单位偏移情况相同的，很难对其进行区分。

通过以上的分析可以看出，单相断线故障中，断点的电源端接地，另一端悬空时，当线路中的断点从线路首端向其末端转移的过程中，其中性点的电位偏移会表现出来一定的变化，并且计算表明，中性点电位的偏移值受到断点位置与断点电源端接地电阻的共同影响，通常情况下，线路各项的对地电压的变化主要表现为：故障相电压降低，而另外两相的对地电压会表现为一相升高，一相降低，或者是两相同时升高，三相的对地电压通常表现为不相等，其对地电压最低表现为接近零，最高表现为比线电压略高，如果线路中的断点出现在线路的末端，其电位位移的变化情况是与单相接地故障中的电位位移变化完全相同的，对其进行区分时，具有较大难度。

3 结语

小接地电流系统在运行的过程中，由于受到各种因素的影响，其运行过程中出现单相断线故障的概率是比较大，一旦出现断线故障，应该注意将其与单相接地故障进行区分，并采取有效的措施进行处理，本文就主要对小接地电流系统的单相断线故障进行了简单分析，有利于故障的分析与处理。

参考文献

[1] 李铁玲，路文梅，张学军.小接地电流系统单相断线故障的分析[J].河北工程技术高等专科学校学报，2011（11）.

[2] 盛方正，陈子聪，陈晓炯.中性点不接地系统单相断线故障分析及对策研究[J].供用电，2011（6）.