[行业技术文章]5kV母线电压异常现象分析比较
更新：2013-02-27
2006年5月13日，城关变35kV母线电压发生异常现象。那时城关变全站失压，后由城东变10KV翠城线与城关变10KV城关三路联络，当合上城关三路911开关时，泛起城关变35KV母线失地旌旗灯号，同时监视母线电压表发现表计指示异常：A相相电压偏低，B、C两相相电压升高，但低于线电压。经检查，电压异常发生在35KV母线上(母线上各馈线已退出运行)。检测母线装备及母线PT凹凸压熔丝都正常。后更换母线PT高压熔丝，由#1主变35KV侧向35KV母线送电后，母线失地旌旗灯号消失，电压指示正常。
从以上现象分析来看，城关变35KV母线可能泛起空载母线子虚接地的现象。那时城关变由#1主变10KV侧向35KV母线倒送电时，35KV母线处于空载运行状态，就可能会泛起空载母线子虚接地，三相电压不服衡而且发出接地旌旗灯号，若当送上一条线路后接地现象会自行消失。建议从此在查找母线失地旌旗灯号故障时，应带上一条馈线。
以下将几种单相接地故障的特征及处置方式的有关资料提供给同仁们参考：
中性点不接地和经消弧线圈接地的系统称小电流接地系统。小电流系统中常见的故障是单相接地。发生单相接地时电流较小，单相接地时不形成短路回路，电力系统平安运行规程划定接地故障后可继续运行1至2小时，但整个系统非故障相对地电压升高倍。若不实时处置，极易成长成二相短路，使故障扩年夜。
1、几种接地故障的特征
(1)、当发生接地相不完全接地时，即经由过程高电阻或电弧接地，这时候故障相的电压下降，非故障相的电压升高，它们年夜于相电压，但达不到线电压。电压互感器启齿三角处的电压到达整定值，电压继电器动作，发出接地旌旗灯号。
(2)、假设发生接地相完全接地(金属性接地)，则故障相的电压降到零，非故障相的电压升高到线电压。此时电压互感器启齿三角处泛起100V电压，电压继电器动作，发出接地旌旗灯号。例如c相经过渡电阻R接地时的电网接线如图1所示。
正常运行时，三相系统完全对称，电源电势划分为Ea=E∠00、Eb=a2Ea、Ec=aEa。各相导线对地的电容用集中电容Ca、Cb、Cc取代，且数值均为C。每相的对地导纳为Ya、Yb、Yc等于jωC。各相对地电压划分为Ua、Ub、Uc,系统中性点对地电压为UNN’。当C相经过渡电阻R接地时，Yc’= jωC凭据弥尔曼定理中性点对地电压
UNN’=－＝－＝－
由KVL得各相对地电压：Ua=Ea UNN’，Ub=Eb UNN’，Uc=Ec UNN’。当R（0~∞）时，即电网经肆意数值过渡电阻单相接地时，将分歧的R值代进上面公式，计较出各相对地电压及电网中性点对地电压的变化如图2所示。经由过程该图可以得出以下结论：
①、R趋向∞时，各相对地尽缘秀，对应于电网正常运行状态
②、R＝0时，对应于金属性接地（又称接地接死）。接地相对地电压为零，非接地相对地电压升高为线电压。
中性点UNN’=-Ec≈-Uc
Ua’=Ua UNN’=Ua-Uc
Ub’=Ub UNN’=Ub-Uc
Uc’=Uc UNN’=Uc-Uc=0
由此可画出金属性接地时的电压向图[1]
[1]电压向图
由以上向图可知故障后,非故障相电压升高倍,但线电压仍连结不变.
③、R年夜于0小于∞时，各相对地电压由系统对地电容及过渡电阻年夜小决议。非故障相对地电压高可达1.82倍相电压，低达0.823倍相电压。同时，对地电压高相的下一相，一定是接地相。这一点不管是高阻接地仍是低阻接地均适用，而对地电压低相是接地相的结论仅适用于低阻接地的情况。
(3)、电压互感器高压侧泛起一相(A相)断线或熔断件熔断，此时故障相的指示不为零，这是由于此相电压表在二次回路中经互感器线圈和其他两相电压表形成串联回路，泛起比力小的电压指示，但不是该相现实电压，非故障相仍为相电压。互感器启齿三角处会泛起35V左右电压值，并启动继电器，发出接地旌旗灯号。
在小电流接地系统中，电压互感器1、二次侧都是经由过程熔断器和系统及负载毗连的，在日常运行进程中会发生熔断器熔断现象，就这类情况进行分析。
表系统单相接地和PT熔断器熔断现象对照表