10kV电压异常原因及处理措施研究

2016-08-10周方桂

大科技 2016年29期

关键词：电压表弧线单相

周方桂

（上林供电公司广西南宁 530599）

10kV电压异常原因及处理措施研究

周方桂

（上林供电公司广西南宁 530599）

随着我国电力事业发展，10kV电压已经被人们逐步使用在变电站中。但是，在有些时候10kV电压会出现很多问题，严重影响到行人安全，对于10kV电压出现的各种原因往往都是由工作人员在检修时不重视引起的，导致10kV电压在运转中出现异常情况，本文主要针对10kV电压出现问题进行分析，确保电压持续输出。

10kV电压；异常；原因

前言

10kV电压系统常常会在电网运行时出现很多问题，在出现问题时，需要工作人员能够做出正确判断。一般情况下，10kV电压出现问题都是由于中性点接地系统出现问题，引发10kV电压出现很多问题，如果得不到及时修理，就会给周围造成很大危险，为变电站安全运行带来威胁。因此，一定要对10kV电压安全性进行定期检查。

图1

1 10kV电压系统异常时出现状况

1.1 运行参数出现问题

在10kV电压运行时，在电压的参数上就能够对电压是否正常运行做出准确判断，通常情况下，电压运行参数都是由合空载母线上的振幅发出的，在发电站中心就能够收到当前电压的数值，并与正确数值进行对比，以此来判断10kV电压在工作时能否正常运行，还能对参数数值实施监控。在10kV电压出现故障时，收到的电压数值会比正常电压升高、两相降低或者是一相降低、两相升高，这就显示出10kV电压在运行中出现故障，需要专业工作人员对10kV电压进行详细检修，及时解决问题。

1.2 一次设备故障电压情况

1.2.1 单相完全接地

在10kV电压工作的时候，常常会受到设备出现故障使电压受到严重影响，在设备出现故障时，电压表的数值会显示出接地电压为零，其它两相电压会升高到和导线电压相同数值，在这种情况下，由于设备出现问题有很多种原因有线路断线接地、线路被雷电击穿等，这些原因都是引起线路单相完全与大地相连的原因。

1.2.2 单相不完全接地

由于10kV电压显示的数值与标准数值低时，并且数值不为零，在导线的另一端电压会升高但是不高于线路电压，这种情况就是由于导线没有完全与大地相连接，致使电压出现不稳定状况，导致这种情况发生的主要原因有线路断开接地、电缆出现故障等，使电压在正常工作时，电压表上显示的数值不准确，进而使电压的损耗更加严重。

1.2.3 线路单相断开

由于10kV电压线路在线路断开后，电压显示的数值会一直上升、两相降低或者是一直下降、两相升高，电压在显示出这样的数值时，就能够判断出在电压的线路上出现单相断开，并且导致断开的线路出现数值偏高或者偏低，使电压的变化幅度不稳定，并且与导线的断开长度成正比例。

1.2.4 线路两相断开

在10kV电压导线两端都断开时，检测的电压表数值会显示出一相升高、两相降低或者是一相降低、两相升高，在这样的数值下，判断导线断开的程度，出现的原因与导线单相断开几乎相同，首先就会考虑到是否线路单相断开，待工作人员检查完之后再做出判断，由于两相断开和单相断开的电压变化幅度和导线断开的长度也成正比，所以这就需要工作人员对导线断开地点进行详细勘察，对发生故障的导线及时得到处理。

1.3 测量回路故障的电压

1.3.1 电压互感器熔丝一相熔断

在测量电压是要特别注意到，电压表显示的数值会为故障的检测带来很大帮助，由于电压互感器熔丝在断开之后，电压表的数值会比在熔断前的电压低，另外两端的电压保持不变，看到这样的数值就能够想到是电压互感器中的高压熔丝发生断裂，使电压表的数值显示出不规范。

1.3.2 电压互感器熔丝两相熔断

由于电压表的数值显示出正常电压升高时，就是互感器中的高压熔丝两相全部熔断，在熔丝断开之后，电压会逐渐升高并且高于正常电压，在电压表上显示出的数值就会成为本次事故的关键所在，根据数值就能够做出判断，对电压互感器中的熔丝及时修理。

2 电压负荷变化引发偏移

在变电站和发电厂的10kV电压在正常运行中，对于电压数值的偏离规定在系统额定电压的0～7%在这个范围内，对于电压的上下起伏属于正常状态。但是，在白天的时候由于用电高峰期，一般10kV电压都会低于额定数值，受到用电的影响，对于电压偏离额定数值都是正常现象，在夜间用电时，由于使用人数较少，电压的数值就会比额定的电压还要高，对电网正常运行时电压偏离的原因还有很多，一般是由于大小功率的用电器在电网传输工程中产生的不同电压，导致电压会超出额定数值或者低于额定数值，电压在运行时是经过变压器处理后才到达用户手中，在电能的传输过程中也会产生电压比，通过减少传输中的有功负荷、无功负荷、电阻等方法，对电压能够起到抑制作用，使电压的数值在额定电压之内，提高10kV电压或者降低10kV电压，使电压的负荷变化降到最低，保证电能持续输出。

3 单相接地引发电压升高

在10kV电压中，正常电网的中性点都是不接地，保证电压能够顺利运行。但是，发生单相接地事故时，在电压运行中，由于变压器中的电流不能够与中性点构成短路回路，使电路大量流出，无法传送到中性点上，在电压中，由于没有短路电流，对当前的电压设备并没有造成太大影响，对于中性点来说，使电流发生大量偏移，导致出电压设备和大地造成极大的电势差，原本平静的地方，被强大的电压所控制，使变压器中的电压不平衡，相对于大地来说电压基本上为零，在没有故障的电路上电压升到和线电压相同数值，使原来的电源中性点电压不再与大地电压相等，进而升高到相电压，对其所产生的电流在经过接地点时，电流的大小正是电压中性点处于正常状态时产生的电容与对地电流之和，在10kV电压中，发生故障的地方和接地点时所产生的电流不是很大，在三相之前也和导线电压保持着对称。因此，在电压负荷供电时，对电流的运行没有任何影响，确保电压能够正常运行。一但在单相接地之后，原本正常运行的电压会升高到线电压，导致电压出现问题，工作人员要尽量控制电压不能继续扩大，导致出现更多问题，要对现场积极采取补救措施，合理运用电压的特点进行科学施救，在断开选中的电路开关，使电路处于闭合状态，把出现单相接地故障与其他完整的线路隔离开，在维修现场如果没有配置接地选线装置的时候，工作人员高要根据电压的变化情况，来判断在断开线路开关后单相接地线路是否隔离，找到单相接地线路，并且进行故障处理，用最短的时间来完成最艰难的任务，为10kV电压能够正常运转提供最有效率的帮助。

4 消弧线圈引起不平衡电压

在10kV电压受到单相接地故障时，接地点就会通过10kV电压所运输的全部电流，在电流过大时，对接地点产生间歇性电弧，发生电压过大事故，就会对运输电压导线绝缘皮损坏，并且对多处造成接地事故，加大故障进一步扩大。所以，一定要在中性点安装上消弧线圈，利用线圈中的感应电流以此来补偿接地事故中的容性电流，把接地时的电流降到最低，消弧线圈在电网出现单相接地时能够发挥出重要作用，能够减少电网损失的电能，单相接地电流能够完全被消弧线圈中的感应电流及时补偿，在电流通过单相故障发生点时，能使消弧线圈产生的电弧自动熄灭，从而实现自动灭弧作用。如果要是从实际出发，可以看出消弧线圈并非采用全补偿的补充电流，在10kV电压在运行时经过消弧线圈时，中性点的电压发生偏移，致使消弧线圈能够产生电流，与接地处的电流相互融合，为了确保10kV电压能够正常运行，还要保证中性点电压不偏离实际规定数值，电业部门要采取谐振补偿的方法，在电流运行中，尽量使用较大的补偿方式运行，增加电压脱谐度，或者使用增大系统电阻，还要在只要电网中使用架空线路，利用线路换位的方法，减少单相接地事故的发生，进而使中性点不平衡的电压值减少到最低。另外，工作人员知道三相电压不平衡是由于消弧线圈所引起的，使当前使用的消弧线圈采不在运行，根据以前线路容易出现故障的原因，重新定制消弧线圈，使线圈的脱谐度得到提升。

5 10kV电压异常判断和处理方法

在10kV电压处于异常工作时，通过电压调节器观测到电压发出的预警信号，工作人员要根据电压情况进行排查，利用电压数值进行判断，在一次设备出现故障时，都是通过用电压值来进行详细分析，在导线绝缘皮被击穿时会形成单相完全接地，还有的断开导线被烧毁变形不完全接地，根据当前电力公司使用的自动化系统，选用无小电流接地装置，在维修中，通过电压值变小，说明就是电压互感器或者二次回路出现故障，工作人员在维修时通过一次次拉试馈线，这种方法就是对一次设备引发10kV电压系统异常维修的重要手段。在运行参数出现故障时，一定要把运行参数故障和设备故障进行区分，两者很相似，但是运行参数的特点有电压母线产生谐振，在电压中将随意一条馈线投入使用就能将故障消除。