查找直流接地故障的方法

崔亚鹏

（陕西地方电力集团有限公司榆林电力分公司 陕西省榆林市 719000）

实际上，变电站的直流系统，主要是由蓄电池、浮充电装置并联，直接提供给直流负荷的一种大规模的电力运行系统。在一般正常的情况下，直流系统内部主要电源的正极、负极的母线，对地面是直接绝缘的，一旦当电源的回路发生一丁点接地状况时，通常情况下，并不会直接影响直流系统的稳定、正常、顺利运行。反之一旦当电路回路发生两点，或者是多点接地的时候，就会直接造成直流系统内诸多电源的正负极出现短路的现象，内部的电源开关与保护会出现误动，或者是拒动的现象。除此之外，在某些特殊的情况下，一点接地也有可能会直接导致保护误动作出现。

1 几种常见的直流接地故障查找方法分析

1.1 采用绝缘监察装置查找故障

变电站的直流母线，一般来说分为两段，每一段的母线上，全部都装有必要的绝缘监察咋混告知。一般来说，变电站的主要变电站房在直流母线上，同样也装有直流系统的绝缘监测装置，并且这种装置还是一种在线的装置。变电站的直流系统在正常、稳定运行的时候，装置中的数字会显示母线的具体电压，以及监测直流系统正母线、负母线的实际绝缘状况，一旦当直流系统发生接地现象时，这些绝缘在线监测装置会直接自动的启动报警系统，当这一系统启动之后，随后便会产生低频信号，由直流系统的正直流母线、负直流母线平衡、均匀的注入直流系统内，再通过安装在每一支线路上的接收传感器这一种低频交流信号，直流系统的CPU 可以对内部的各条线路，可以利用采集信号电流，进行必要的具体分析，以此来更加精确的判断出直流接地线路信号，以及接地的具体电阻值参数，尽可能的早日完成自动选择接地线路的实际功能。

变电站辅助内部各个厂房的直流在线监察装置，主要是利用传统的电桥原理形成的，在直流系统正常运行的时候，直流的正母线、负母线对接地绝缘电阻，相对来说是极为平衡的，一旦发生接地现象时，电桥的平衡会造成一定程度的破坏，接地继电器会流过较大额度的电流，当线圈的电流直接大于整定电流值时，继电器会出现动作，会发出一定的响声，或者是发出光亮，作为报警信号。

1.2 采用拉路法查找直流接地故障

实际上，根据直流系统内部电源负荷的重要性，可以依照次序，并且快速的拉开直流屏所提供的直流负荷内部的各个回路。当直接切除某一个回路时，故障便会迅速消失，一旦出现了这一现象，那么就同时说明了直流接地故障就在这一个回路之中。随后，继续采用拉路法如图1所示，通过调度下令对直流馈线屏依次进行推拉试验各支路空开，依次由户外到户内，不重要的支路开始，推拉由两人进行，一人操作，一人监护，这样就能够更进一步的明确直流接地故障在这一个回路中的哪一个具体的支路之中。比如说：断开直流屏的主控控制回路熔断器，在线绝缘监察装置，接地信号消失，如果出现了上述这些，就说明直流接地故障确实是在这条回路之中。

图1：直流馈线屏（右）和直流电源屏（左）

1.3 利用逐段排除法查找直流接地故障

利用逐段排除法，实际上就是将直流负荷分段、开环运行，随后再断开直流母线分段的开关，以及回路环路的开关，再采用拉路法，这样一来，直流接地故障就能够更容易明确出来。

2 查找直流接地故障的几点建议及方法

（1）一旦当直流发生接地现象时，就一定要同时禁止再二次回路上开展电流工作，查找故障、处理故障的这两个过程，一定要有两个人同时展开，在实际处理故障的过程中，不能够造成直流短路现象发生，或者是出现另一点接地的现象。

（2）不能够随意的去拔哪一只熔断器，尤其是负荷熔断器，不能够以这样的方式来寻找直流接地的具体故障，这样一来，便能够更加容易的产生一种寄生回路导致保护误动作出现，这些行为从某种程度上来说，都是不可行的。

（3）对于一部分不能够停电的直流负荷设备，一定要提前利用备用的直流电源对其运行过程进行供电，这样一来，便能够进一步的保证在拉路的过程中，这个回路直流电源能够持续不间断的供电。

（4）如若说直流母线中，所有的负荷在切除之后，相应的直流接地故障依然存在没有消失，那么就说明了此次接地故障，是发生在直流电源这部分的，也就是：直流屏、蓄电池组、连结电缆等等。为了能够从一定程度上尽可能的避免在实际查找故障的过程中，对负荷造成长时间的停电现象，导致更大、更严重的安全事故发生。通常情况下，需要先使用一整套由足够容量的备用主流电源，比如说：备用的充电装置，来给负荷进行供电，随后将有接地故障的直流电源与外电路直接脱离，以此来更加方便查找直流接地的具体故障。

（5）在部分时间节点，直流接地故障会直接发生在主控信号的回路中，在这样的实际状况下，一旦拉开该回路的时候，中央信号会直接失去供电的电源，直流绝缘监察的声信号、光信号一定不可以同时发出。这个时候，判断是否接地，就不可以再利用声信号、光信号，而是需要派遣专门的操作人员来不间断的监视直流监察的继电器，仔细的看清楚其内部具体的接触点是不是发生了哪些动作，以此来进一步的查找直流回路有没有接地的现象。

（6）某一个具体部位的分支回路的电缆芯中，有直接属于控制，或者是信号、闪光等等回路的用芯，一旦当这些电缆出现接地损坏的现象时，直流接地故障是非常有可能在同一个时间段内接受来自于直流母线带来的控制，其他的回路故障，就需要应当怀疑是不是也是由这一点而因打的，如果说能够在查找直流接地故障的过程中，能够意识到这种连带的关系，那么就会获得令人意想不到的实际效果。

（7）在展开查找接地故障的工作之前，需要尽可能的充分了解内部的具体情况，比如说：直流系统的运行有没有什么异常的问题，回路是否还在继续正常、顺利的工作，外界的天气状况等等。在具体展开查找直流接地故障的时候，可以按照先信号灯、后照明的具体操作，先室外、后室内为主要的原则。当切断这些具体的、专用的直流回路的时候，切断的时间要控制在3 秒之内，无论是回路接地是否能够全面的接合上。如果说直流出现失电的现象，就会从一定程度上引起保护，以及自动装置出现误动的状况，所以从这个角度来说，在切断之前，一定要采取一些必要的安全措施。如果在查找直流接地故障的过程中，发现某一个专用的直流回路，发生接地的现象，那么就需要第一时间找出直流回路的接地点，将其尽快的消除。

3 直流系统中容易出现故障的具体分析

（1）损坏，尤其是在直流屏蔽线接地的时候，如果说施工时没有特别的细心仔细，就会直接出现损伤电缆绝缘，以此导致接地现象的出现。

（2）室外开关部分的电缆，在这些电缆中，内部的保护铁管很容易发生积水的现象，时间一久，也会直接造成接地的现象。

（3）直流系统中变压器的瓦斯继电接线处，也会出现直流系统变压器渗油，或者是防水不严密，出现直流电源绝缘损坏接地现象。

（4）有的出现光字牌，或者是照明的灯座，如果说这些灯泡的更换不够及时妥当，也会比较容易造成灯座出现接地的现象。

（5）断路器的操作线圈、电笛、电铃等等，如果说牵引线不良，或者是线圈烧毁之后，绝缘也会遭到破坏以致接地现象的出现。

（6）室外开关箱内，端子排浸入了雨水，室内的端子排也会出现由于房屋漏雨，或者是在清洁房屋的过程中被打湿等等，这些行为都会导致接地现象的出现。

4 直流接地故障对保护装置的具体影响

4.1 直流正极接地

直流正极接地（如图2所示直流接地故障）一般的直流电源跳合闸线圈、出口中间的继电器线圈，都同时保持正常的与负极电源相接通，如果说这些回路再次发生接地，或者是绝缘降低的现象，就会直接导致保护误动作。

图2：直流系统电压正常（左），直流电压正极接地故障（右）

4.2 直流负极接地

直流电源跳合闸线圈、出口中间的继电器线圈、保护继电器会在这些实际的回路中，如若有一点的接地，线圈都会被接地点短接，直接出现不能动作的现象。

4.3 两点接地引起熔丝熔断

保护动作在发生时，不仅断路器会直接将其据动，还会引起熔丝熔断的现象，与此同时，还会有直接烧坏继电器触点的可能。

5 结束语

总的来说，现如今，时代的进步与社会经济的发展，推动了国民经济的高高速发展，社会大众的生活质量与水平愈来愈高，社会各行各业用电需求愈来愈大，这就直接导致了用电负荷的急剧增加，电网的科学、合理、高效规划，对于社会进步发展来说，起到了至关重要的决定性作用。直流系统作为变电站、变电站继电保护，以及安全自动装置、信号控制、事故照明等等系统的使用电源供给，它的重要性更是不言而喻。直流系统接地故障，会严重影响到电力系统安全、稳定、顺利的运行，所以说，科学、合理、正确的掌握直流接地故障的查找方法，为直流系统的顺利运行奠定坚实的基础。