一起220V控制直流系統(tǒng)接地分析及對策

陳宇泉

摘 要 本文通過一起直流接地查找并成功處理，總結出查找直流接地的通用基本思路，幫助快速排除直流接地故障。

關鍵詞 控制直流；接地；絕緣

中圖分類號 F40 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）06-0034-02

深圳媽灣電力有限公司I期#1、#2機220V控制直流系統(tǒng)每臺機組各設有一組負荷母線，母線間設有聯(lián)絡刀閘。直流系統(tǒng)每組負荷母線均配有一套WZJ—6E型微機直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測儀，220V控制直流系統(tǒng)裝有一套SPC200A230型電力智能電源監(jiān)控系統(tǒng)。220V控制直流系統(tǒng)均設有三組直流充電器，其中兩組工作充電器分別作為兩組蓄電池正常運行時的浮充電裝置，另一組作為備用充電裝置。

1 事件經(jīng)過及處理

2014年4月1日凌晨1：05，#2機直流系統(tǒng)“直流系統(tǒng)絕緣降低”和“直流系統(tǒng)電壓異常”報警光字牌發(fā)出。經(jīng)過檢查#2機控制直流室的微機絕緣監(jiān)測儀上“絕緣降低 I段信號 瞬間接地”報警燈亮。液晶屏顯示“7支路（2PCB段）絕緣降低”，測量#2機控制直流電壓正極為+5V、負極為-223V。確認#2機控制直流系統(tǒng)正極接地故障。

通過查找控制直流網(wǎng)絡圖。查找到直流的解環(huán)點（K2開關）。通過解環(huán)點K2開關處我們將2PCA段與2PCB段分為A、B兩部分。

7支路2PCB段接地故障，表明了故障存在于B側包含的四段母線內。為了縮小查找范圍我們采用了并環(huán)、解環(huán)的方式來查找故障所在母線段。

1）核對解環(huán)點K2開關兩側正、負極極性正確，測量兩側電壓差不超過2-3V符合并環(huán)條件。合上K2開關。#2機380V廠用配電段控制直流并環(huán)運行。

2）斷開K3開關，將02PCB倒到A側運行，自動巡查各支路絕緣情況。微機絕緣監(jiān)測儀報警依舊顯示“7支路（2PCB段）絕緣降低”。接地故障依然存在。

3）合上K3開關，斷開K4開關。將2PCEB段倒到A側運行。復歸#2機控制直流微機絕緣監(jiān)測儀，自動巡查各支路絕緣情況。此時我們發(fā)現(xiàn)微機絕緣監(jiān)測儀報警顯示“6支路（2PCA段）絕緣降低”。接地故障報警由原來的B側轉移到了A側。初步判斷接地故障點在2PCEB段上。

4）為了核實故障點。我們再將K4開關合上，斷開K3開關。將2PCEB段倒致B側運行。復歸#2機控制直流微機絕緣監(jiān)測儀，自動巡查各支路絕緣情況。此時我們發(fā)現(xiàn)微機絕緣監(jiān)測儀報警顯示“7支路（2PCB段）絕緣降低”。故障由原來的A側轉移到了B側。確定了接地故障點存在2PCEB段上。

5）手動排查2PCEB段上接地故障點。詢問機爐有無啟、停設備，根據(jù)負荷性質試拉，先室外后室內，先負荷后電源的原則采取拉路尋找。由于最近下大雨，我們優(yōu)先考慮對室外的6大風機油泵進行試拉。在試拉到2A送風機B油泵開關時，測量#2機控制直流電壓。正極電壓恢復到+123V負極-105V。#2機控制直流系統(tǒng)電壓恢復正常。集控室“直流系統(tǒng)絕緣降低”和“直流系統(tǒng)電壓異?！眻缶庾峙葡А蜌w#2機控制直流微機絕緣監(jiān)測儀，自動巡查各支路絕緣情況。接地故障消失，無異常報警。確認#2機控制直流系統(tǒng)接地故障點為2A送風機B油泵控制直流回路。經(jīng)過檢修檢查，最終的接地故障點為2A送風機B油泵事故按鈕處。原因是雨水腐蝕導致導線接觸外殼引起#2機控制直流系統(tǒng)接地故障。

2 直流系統(tǒng)接地的產生

直流系統(tǒng)的正極或負極與大地之間的絕緣水平降到某一整定值或低于某一規(guī)定值，統(tǒng)稱為直流系統(tǒng)接地；當正極絕緣水平低于某一規(guī)定值時稱為正極接地；當負極絕緣水平低于某一規(guī)定值時稱為負極接地。直流接地的原因：

1）二次回路及設備嚴重污穢和受潮、接地盒進水，使直流對地絕緣嚴重下降。

2）二次回路絕緣材料不合格、絕緣性能低，或年久失修、嚴重老化?；虼嬖谀承p傷缺陷、如磨傷、砸傷、壓傷、扭傷或過流引起的燒傷等。

3）小動物爬入或小金屬零件掉落在元件上造成直流接地故障，如老鼠等小動物爬入帶電回路；某些元件有線頭、未使用的螺絲、墊圈等零件掉落在帶電回路上。

3 直流系統(tǒng)接地及其危害

發(fā)電廠直流系統(tǒng)比較冗雜，直流回路通過電纜與室外配電裝置的端子箱、操動機構設備連接，特別是在陰雨天氣潮濕時，發(fā)生接地現(xiàn)象較多。發(fā)生一點接地時，接地點沒有短路電流流過，不會造成設備燒壞及異常事故。但是如果不及時處理，再發(fā)生另一點接地，有可能引起控制回路、繼電保護回路的誤動作或拒絕動作。當正極接地后，倘若其他地點再發(fā)生接地，則容易在常開接點間短接，從而使跳閘線圈勵磁而誤動作。當直流負極接地后，倘若跳閘線圈另一側再發(fā)生一點接地，則跳閘線圈被短接而拒絕動作。

4 直流系統(tǒng)接地故障查找的原則及方法

查找原則：根據(jù)運行方式、操作情況、氣候影響來判斷可能接地的地點；以先信號、照明部分后操作部分，先室外后室內，先次要負荷后主要負荷，先負荷后電源，電壓等級依次抬高的原則，采取拉路處理的方法。查找方法如下：

1）檢查接地情況（正、負極電壓）。

2）檢查微機絕緣監(jiān)測儀顯示自動巡查的故障支路絕緣情況，判斷故障支路。

3）若微機絕緣監(jiān)測儀未顯示巡查的故障支路絕緣情況，則手動采用人工或自動方式檢查各支路絕緣情況，判斷故障支路。

4）如果微機直流絕緣監(jiān)測裝置故障失靈或支路巡查失敗，則可利用便攜式直流接地檢測裝置進行查找，找出故障點，通知檢修人員，將故障排除。

5）確定故障支路后，如果一個支路上連接著幾條小母線，則通過變換解環(huán)點來確定接地小母線，確定接地小母線后，通過試拉負荷，確定接地的設備。試拉負荷時應注意：優(yōu)先對剛剛啟、停的設備試拉；試拉前停用有可能誤動的保護（對發(fā)變組保護電源不得試拉）；熱工電源應由熱工人員試拉，試拉前應通知有關值班人員，主設備保護電源、控制電源試拉必須經(jīng)值長同意；試拉后不管該設備是否接地，均應立即送電。

因此，當直流系統(tǒng)發(fā)生一點接地時，可以參考以上介直流接地查找的基本思路，有助快速排除直流接地故障，對高效處理直流接地故障有著積極的意義。