浅谈全封闭组合电器接地技术及相关问题探讨

刘锋，刘秋菊，路继伟

（1.河南平芝高压开关有限公司，河南平顶山，467000；2.平顶山工业职业技术学院资源开发学院，河南平顶山，467000）

0 引言

近几年，全封闭组合电器(GIS）作为一种可靠的输变电设备在电力系统中得到了广泛的应用。GIS比之常规敞开式设备拥有更高的安全性和实用性，但随着电力系统的容量增大以及GIS投运数量的增多，GIS设备故障率也开始呈现出上升趋势。在GIS设备故障中，接地设计不合理是引发设备故障的常见原因，如果要确保GIS设备安全可靠地运行，就必须要了解GIS接地设计的特点和要点，不断在工作中加以完善和改进，以此减少设备故障的发生频次，保障GIS的正常运行。

1 GIS的接地设计主要问题

1.1 外部电磁感应问题

外部电磁感应是GIS运行中的常见问题之一。根据图1所示的GIS运作结构可知，当GIS母线中通过某一运行电压、电流时，将在封闭金属外壳上将会产生相应的感应电压、感应电流。

图1 GIS运作结构

GIS内部导体与外壳的间距离并不大，这使得GIS的电磁耦合非常强，也让运行电流可在很短时间内达到几千安左右。当GIS设备保持正常运行时，三相电流可以处于相对平衡的状态。但受结构设计和布置方案等因素所带来的影响，内部导体与外壳间一定会存在某种偏差，这种导体与壳体的偏差是造成GIS外部电磁感应问题的主要原因，也是接地设计时必须考虑的问题。特别是当发生单相内部故障时，GIS外壳将产生明显的感应电流和电压，因为GIS外壳有连续性结构和非连续性结构之分，壳体的不同也会造成感应电流的形成状态不同，在连续性结构外壳中，连续性结构沿母线方向各段壳体彼此电气连通，母线电流会在外壳上引起感应电压，形成纵向电流[1]。……