某厂化工区系统接地案例分析

本文围绕某化工装置近年来出现的三次系统接 地故障进行阐述，主要结合原理图、故障现象和故障分析进行逐个论述，并总结了相关查找及判断方法。

【关键词】消弧线圈 系统接地 接地故障处理 接地快速判断

某化工厂采用上海某厂家的所用接地变、消弧线圈、控制器和小电流选线功能装置。并且在总变出线、装置变电所的出线设置了零序保护，保护定值基本通用采用5A、0.5s。在装置运行中，根据统计的各段母线电缆的数量，通过计算，变电所各段补偿相对均未达到30A。消弧线圈控制器测量的电容电流与计算的基本相当。

1 变电所接地系统的结构组成、工作原理及基本参数

如图1所示，系统接地2秒后将中值电阻投入约1秒，向接地点投入接地电流约30A左右，选线系统应可以可靠判断接地。理论上各装置的保护可靠报警。在化工区开工后系统分析时，认为如果选线系统不可靠或不准确，可以将消弧线圈停用，保护装置应可靠选择。

2 系统接地存在的危害

化工区基本上全是电缆，系统接地故障基本均为永久性故障，系统接地存在以下危害：

（1）系统接地产生过电压，危害运行设备的绝缘水平。

（2）系统接地产生弧光，接地点发生在防爆区域，时间越长风险性越大。

（3）系统接地产生跨步电压，时间越长造成人身伤害的风险越大。

3 三次典型系统接地故障案例及处理

3.1 三次典型案例

根据化工区三次系统接地故障确认，消弧线圈投用后，小电流选线系统均判断错误。三次查找办法如下：

（1）2012年4月某北变6kV II段系统接地故障。将相关信号汇总分析后，结合现场运行环境，电气人员对重点怀疑的一循0002C、0001C风机电动机通过工艺操作人员进行了远程停机确认，0001C风机停机后，各所所有接地信号消失，系统电压恢复正常。

（2）2012年10月某南变6kV V段发生系统接地故障。先对净化水6kV 1#线进行倒闸操作，切除该线路后未发现故障点。退出消弧线圈后，未发现出线零序电流异常。后SBC111 生产调度中心变停电，接地信号消失，系统电压恢复正常，同时得知该线路电缆因施工受损，至此故障线路查明。消弧线圈停用未发现接地点调查，生产调度零序电流回路存在短路现象，在停用期间无零序电流显示。

（3）2012年10月某南变6kV II段系统接地故障。将相关数据及信号汇总分析后，退出消弧线圈后，发现某乙烯4#线零序电流变化，某乙烯装置8306风机零序电流保护报警。当8306风机停机后，各所接地信号消失，系统电压恢复正常。

3.2 三次典型案例过程分析总结

对化工区三次6kV系统接地故障处理过程分析，存在以下现象：

（1）上海某厂选线系统存在问题，需要厂家到现场做试验确认原因。

（2）根据后两次故障波形分析，在停用消弧线圈后，系统出现谐振现象。并且在接地点引发间歇性电弧。

（3）在正常上班期间，处理接地故障在半个小时内。在下班期间处理接地故障需要1个小时左右。

3.3 针对性查找系统接地两种方法

根据对化工区系统接地分析，认为查找系统接地有两种方法，对其两种方法分析如下：

（1）停用消弧线圈，利用电容电流判断系统接地点。在系统接地时，可能需要转移站用负荷和停用所用变或消弧线圈断路器。在停用消弧线圈时，可能引起系统谐振。在接地点将产生间歇性电弧。基本上可靠判断系统接地点。

（2）增加消弧线圈补偿电流判断接地点。将消弧线圈预先设置补偿的脱谐度改为残流补偿，保证残流大于8A，便于保护系统及时报警。接地点的残流由以前5A以下，上升到10A以下，对接地点损坏程度增加。可以抑制谐振和降低间歇性电弧。减少系统接地的操作，便于值班人员快速判断接地线路。

4 结束语

通过对上述案例分析，做好系统接地判断与处理方案时分必要。快速判断系统接地，还需进行如下工作：将总变各段容流进行计算，掌握每台设备与每段容流；将各段零序电流的数据在变电所和装置监控系统做成报表，根据总变出线容流与所属装置变设备的容流便于迅速判断接地设备；优化零序电压信号，避免系统接地信号太多，不利于事故判断；合理配置系统接地保护以及闭锁备自投。能做好以上几点将为接地系统的维护管理工作中带来了极大的便利。

参考文献

[1]何金良主编.电力系统接地技术[M].北京：科学出版社，1996.

[2]要焕年主编.电力系统谐振接地[M].北京：中国电力出版社，1993.

[3]李仁主编.工厂电气控制设备[M].北京：机械工业出版社，1979.

作者单位

中国石油独山子石化公司 新疆维吾尔自治区克拉玛依市 833699