不可忽视电力设备接地邢新林

邢新林

(中国兵器工业集团第二O七研究所山西太原030006)

摘要：本文主要针对电力设备接地展开分析，思考了电力设备接地的相关问题，对于电力设备接地过程中的一些关键性的工作和具体的措施进行了总结，可供参考和借鉴。

关键词：电力设备，接地

前言

在目前的电力设备接地的过程中，应该充分重视其工作的重要性和有效性，对于提高其整体的效果也是至关重要，所以，不可以忽视电力设备接地的一些关键问题。

1、接地装置的重要性

接地装置是保障电力系统正常运行及设备和人身安全的关键环节，是接地系统的组成要素，对接地效果能够产生直接的作用。电力设备接地装置的防护原理在于利用金属接地装置把事故发生时电力设备中产生的强电流引入大地，以此避免设备及人身安全受到破坏。该装置主要是由钢质材料的接地引下线及接地体组成的，接地体埋于地下而长期直接和土壤产生接触，所处的恶劣环境使其极易受到腐蚀。接地装置发生腐蚀后会使其阻值增大而造成自身的导电能力降低，严重时会引起接地网发生局部断裂等问题，缩短使用寿命，从而带来极大的安全隐患。所以，分析电力设备接地装置腐蚀发生机理并做好安全防护工作相当重要，必须引起足够的关注和重视。

接地装置能够达到多种接地目的，按照作用主要分为保护性接地及功能性接地。大量不同设备所用的大型公共接地网必须具有全面的使用功能。保护性接地是为避免因异常事故的发生对人身及设备安全产生威胁而采用的接地装置，主要包括安全接地和防雷接地。安全接地是通过把电力设备的金属外壳和不带电的金属部分进行接地以确保人身安全。

2、电力设备接地保护的故障

2.1电力设备继电保护运行的故障

继电保护需要有各种专业保护的软件，但经过长时间的运转，运行故障的出现也在所难免的。这样主要是因为电路网每天不停的进行高效运转，长期的工作会使局部线路的温度过高，以致线路遭到损坏或传输的失灵。电压一直处于长时间的运作使保护测控的装置不到位和网络畅通度受到影响等，从而引发电力设备继电运行发生故障。另外，常见的运行故障有电路装备自动失灵、电压互感器不正常和电压回流。对于目前的继电保护工作，主要是起到预防的作用，如果没有做好这方面的保护，就会这会影响整个供电网路的正常工作。

2.2电力设备继电保护电源的故障

影响继电保护的另一个因素是电源故障。在生产及供电的过程中，生产的质量不合格就会对供电的质量产生直接的影响。所以继电保护装置生产及安装工作都是十分重要的。在生产过程中，要认真考虑设备的规格、机型的选择和电磁运用的类型等。严格考核设备零部件的精确度和材料的质量，杜绝使用不合格的零配件，因为这会增大继电保护运行发生故障的几率。另外，导管的选择也要重视，由于晶体管导电性能不好，如果选择其作为传输的手段，就会影响整体性能产生不和谐，导致运行故障的发生。

2.3电力设备继电保护隐形故障

继电保护隐形故障是指隐藏起来找不到，即难以发现的故障。例如供电突然发生跳闸、零件烧坏或局部不能供电等。继电保护之所以重视隐形故障是因为很多大型停电事故都是因为隐形故障的原因，隐形故障如果不排除，就会带来巨大的电力灾难事故。由于很难发现隐形故障因此在正常检查继电保护时一定要仔细认真，任何有可能存在安全隐患的都要进行排查。

3、案例分析

2016年1月12日22时50分，西南某发电厂电气主控制室电气值班人员发现：3号发变组控制屏后产生弧光，控制台3号主变220千伏侧中性点接地闸刀位置指标器冒烟，外罩冲出，控制室弧形屏所有表计摆动，同时，机组、主变及线路等开关的位置信号消失，控制室窗外3号主变220千伏侧中性点接地闸刀口处弧光很大，随即一声闷响，一股强气流从主控室门冲出，220千伏侧中性点接地闸刀处长时间燃弧。由于事故时中性点位移，电压破坏了开关的控制电源（通过3号主变220千伏侧中性点接地闸刀位置指示器引线电缆），致使设备不能自动切除故障，造成了设备的重大损坏。

该厂一条220千伏线路A相瓷瓶串闪路后，由于3号主变220千伏侧中性点接地闸刀接地引下线40毫米×4毫米扁铁设计截面小，又未及时改造，在入地处严惩锈蚀；中性点接地闸刀的操作机构固定连结在此接地引下线上，故障时，在零序电流作用下，瞬间将锈蚀处爆断。根据自动故障录波仪记录，当天发生事故前，曾发生线路闪络自动熄弧现象，爆断很可能在事故前即已发生。当变压器中性点接地失败后，经专家分析，稳态下中性点偏移，电压高达29.08千伏，使中性点引下线上部及中性点接地闸刀操作把手、中性点接地闸刀转换接点转轴等支架、铁罩处于同样电压水平下（所幸此间没有进行中性点倒换操作，否则，必然造成人员伤亡。）事故时，零序电压通过击穿接地闸刀转换接点至控制室电缆的芯线绝缘，导致直流电源总保险熔断，电气控制操作、信号、继电保护等失效，故障不能切除。

4、应对措施

4.1对接地网（线）进行全面开挖检查，将接地截面扩增，按60毫米×5毫米设计，并进行热稳定校验，采取镀锌（或除锈剂）措施，降低接地电阻。定期进行维护、测量检查，特别是沿海等空气腐蚀性大的地区至少每4年进行一次接地网的防腐维护工作。

4.2结合近几年国内接地网事故教训，有的电网发生故障，短路电流烧断接地网，原因是设计、施工时地网截面太小或变小，接地网敷设开挖较浅等原因，因此，电力部门务必加强工程质量验收，不仅要检查材质、截面尺寸，更要严格检查焊接质量及周围的回填土等。

4.3根据各网（省）电力公司的反措要求，对于原采用设备混凝土基础中钢筋进行接地的设备，应重新增容，焊接明设接地扁铁，特别是大多数发电厂、变电站进行手动操作的高压隔离开关，更不可忽视可靠的安全接地。对于处在山岗等土壤较为干燥的地区，设备接地更应该适当深埋。

结束语

综上所述，在电力设备接地的过程中，一定要重视其关键点，本文针对电力设备接地的不可忽视的问题进行了总结，提出了具体的措施和方法，可为今后工作提供借鉴。

参考文献：

[1]施海燕.中小型变电所综合自动化系统的现状分析[J].价值工程.2016.67

[2]谢智莹.研究继电保护的性能与检修方式[J].沿海企业与科技.2016.30