配电变压器接地电流来源分析与处理方法

2015-09-02梁桥新广东电网有限责任公司中山供电局板芙供电分局广东中山528459

中国新技术新产品 2015年19期

关键词：中性线接地装置保护器

梁桥新（广东电网有限责任公司中山供电局板芙供电分局，广东　中山　528459）

配电变压器接地电流来源分析与处理方法

梁桥新
（广东电网有限责任公司中山供电局板芙供电分局，广东中山528459）

配电变压器接地带有电流，发生接地线断线故障，如果不及时处理，将对人身安全造成危险，本文根据故障的现象进行分析配电变压器接地电流来源，并综述了接地电电流的危害及处理方法。

接地电流；变压器；来源分析；处理方法

供电质量通常受到配电变压器接地电阻阻值大小的影响。如果接地电阻出现超过最高阻值之时，并且配电变压器避雷器接地电阻也遇到十分大的阻值，势必会导致避雷器难以正常对地进行放电，雨天发生雷击过电压时就可能产生故障，严重的可以烧毁避雷器或配电变压器。配电变压器在长期运行的状态下会发生严重氧化现象，这将会有效增大接地电阻，再者地埋接地体在长时间的影响下将会遭受到锈蚀、断裂情况的发生，造成中性点电位出现一定程度的偏移，在遭遇雷击的时候，容易产生故障。按照规程接地装置应当满足如下：小于100kVA的配电变压器接地电阻要控制在10Ω以内，若是配电变压器大于100kVA的接地电阻要控制在4Ω以内。

一、配电变压器接地带电流产生故障现象

9月15日，在测量某小区接线时，零线和地线被发现都带电，用电压表测得Udn为180V，然后沿主线路查到变压器，变压器的接地线对地电压Ud为150V，而电流Id为130A，因此可以说明变压器的接地线带电，并且变压器接地不好。工作人员对现场配电柜进行观察，三相电流表显示为130A，30A，32A，三相负载存在不平衡，再对沿线路逐层进行筛选，发现E栋施工致主线路B相接地。

二、对故障进行分析

1在正常情况下，Iu+Iv+Iw=In为配电变压器低压侧各相电流，接地线没有带电流，Uno=0，变压器中性点O与大地等电位。

2如果线路C点经R地′接地时，电路图如图1所示。R地与R地′串联在U∞上，U∞=220V，Id=U∞/（R地+R地′），若R地=2Ω，R地′=10Ω，则U地′=Id× R地′=183V，根据公式可知：变压器接地电阻越大，而电流不变，变压器接地线上的电压也越大。

三、配电变压器接地电阻出现过大的害处

1在变电站接地线的接地中，若其出现过大的电阻阻值，而低压相线绝缘损坏出现接地，此时变压器的接地线中将会有电流的产生，接地电阻阻值越大，而接地电阻上的电流分压就也越大。在大地和接地电阻上产生L1相电压，若是工作人员一旦触碰到变压器接地线或变压器外壳，人的身体与接地电阻从而形成并联状态，身体触电事故随时都会发生。

2在变压器三相四线中，若其中性线断线或接地电阻产生过大阻值之时，势必会出现不均匀的三相负荷，使得变压器中性点出现一定的偏移，使接地线产生电流，因此用电设备会因相电压升高而烧毁。

3变压器比避雷器会因接地电阻阻值过大难以正常对地进行放电，将会造成变压器或避雷器的烧毁，从而影响到电力系统的正常运转。

四、接地电阻出现过大阻值的主要原因

1接地电阻出现过大阻值原因多种多样，其主要原因有：例如接地装置产品材料和安装工艺不相符、接地线接头与接地体连接松动、变电站接地装置埋设不规范、大地过于干燥等等原因。

2选择中性线截面积过小，安装人员对变压器接地线的作用认识不足，导致接地电阻阻值过大或接地线断线，由于接地线被盗或外力的破坏等原因。

五、对配电变压器接地带电流的处理方法

1要严格控制变压器接地的施工工艺，规范接地体的有关埋设。由钢管、扁钢、钢绞线等材料构成接地装置，其埋设深度要大于0.5m～0.8m。并且要进行对接地装置与基础的施工，详细要求如下所述：①施工人员根据有关设计标准要求，接地槽的深度通常控制在0.5m～0.8m，接地装置若是安设在可耕地上，需要敷设于耕作深度以下为宜。槽中一切影响接地体与土壤接触的杂物要清除。②应沿电杆安装引下接地线，为了使其冲击电抗减少，要尽可能短而且直，在杆塔上固定接地引下线的支持件，为了加固接地线，支持件之间通常设1.0m～1.5m的直线距离，为0.1m转弯部分。③应按照设计要求来对钢管的规格进行设计，还有打入土壤中的深度方面，为了让电阻的阻值得以减小，接地体应垂直打入地下并加以固定。在遇到山区及土壤电阻率相对较高之处，采用表面埋入方式的接地装置，而尽量少用管形接地装置。④为了保证接触间的连接，接地引下线仅给测量接地电阻值而预留的断开处之外，其余地方不能另有接头的存在，而要采用焊接。在测量接地电阻值而预留的断开处接地引下线时要采用螺栓连接，一定要使用镀锌连接螺栓，这样不容易生锈。⑤接地装置安装完成之后，要第一时间进行回填土，为了让接地装置不受到影响，回填土不得有碎石及其他杂物等。

2在变压器的中性线上采用适合的位置重复进行接地。如此变压器中性线的某点若是发生断线时，还存在其余点接地，中性线电流依然能够经过其余接地线回到变压器中性点上，其电位始终还是零，以致每相负载的电压能够保持正常的相电压。

3在加装保护器于客户电表上面，一般都采用剩余电流动作保护器，变压器接地点的电阻若是产生过大的时候，而接地电位处于非零状态，此时必会有电流入变压器接地点，经过地线与保护器流，这电流可以使剩余电流动作保护器动作，然后使接地点切断，这样可以揭止接地电位不断地升高。若是加装保护器之后，人体一旦接触电的时候，保护器动作可以起到一定的作用，从而让人身安全得到有效保障。