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電力設備接地管理

? 事故回放

??? 某年1月1日22時(shí)50分,電氣主控制室電氣值班人員發(fā)現:3號發(fā)變組控制屏后產(chǎn)生弧光,控制臺3號主變220千伏側中性點(diǎn)接地閘刀位置指標器冒煙,外罩沖出,控制室弧形屏所有表計擺動(dòng),同時(shí),機組、主變及線(xiàn)路等開(kāi)關(guān)的位置信號消失,控制室窗外3號主變220千伏側中性點(diǎn)接地閘刀口處弧光很大,隨即一聲悶響,一股強氣流從主控室門(mén)沖出,220千伏側中性點(diǎn)接地閘刀處長(cháng)時(shí)間燃弧。由于事故時(shí)中性點(diǎn)位移,電壓破壞了開(kāi)關(guān)的控制電源(通過(guò)3號主變220千伏側中性點(diǎn)接地閘刀位置指示器引線(xiàn)電纜),致使設備不能自動(dòng)切除故障,造成了設備的重大損壞。

??? 原因分析

??? 該廠(chǎng)一條220千伏線(xiàn)路A相瓷瓶串閃路后,由于3號主變220千伏側中性點(diǎn)接地閘刀接地引下線(xiàn)40毫米×4毫米扁鐵設計截面小,又未及時(shí)改造,在入地處嚴懲銹蝕;中性點(diǎn)接地閘刀的操作機構固定連結在此接地引下線(xiàn)上,故障時(shí),在零序電流作用下,瞬間將銹蝕處爆斷。根據自動(dòng)故障錄波儀記錄,當天發(fā)生事故前,曾發(fā)生線(xiàn)路閃絡(luò )自動(dòng)熄弧現象,爆斷很可能在事故前即已發(fā)生。當變壓器中性點(diǎn)接地失敗后,經(jīng)專(zhuān)家分析,穩態(tài)下中性點(diǎn)偏移,電壓高達29.08千伏,使中性點(diǎn)引下線(xiàn)上部及中性點(diǎn)接地閘刀操作把手、中性點(diǎn)接地閘刀轉換接點(diǎn)轉軸等支架、鐵罩處于同樣電壓水平下(所幸此間沒(méi)有進(jìn)行中性點(diǎn)倒換操作,否則,必然造成人員傷亡。)事故時(shí),零序電壓通過(guò)擊穿接地閘刀轉換接點(diǎn)至控制室電纜的芯線(xiàn)絕緣,導致直流電源總保險熔斷,電氣控制操作、信號、繼電保護等失效,故障不能切除。

??? 應對措施

??? 1.對接地網(wǎng)(線(xiàn))進(jìn)行全面開(kāi)挖檢查,將接地截面擴增,按60毫米×5毫米設計,并進(jìn)行熱穩定校驗,采取鍍鋅(或除銹劑)措施,降低接地電阻。定期進(jìn)行維護、測量檢查,特別是沿海等空氣腐蝕性大的地區至少每4年進(jìn)行一次接地網(wǎng)的防腐維護工作。

??? 2.結合近幾年國內接地網(wǎng)事故教訓,有的電網(wǎng)發(fā)生故障,短路電流燒斷接地網(wǎng),原因是設計、施工時(shí)地網(wǎng)截面太小或變小,接地網(wǎng)敷設開(kāi)挖較淺等原因,因此,電力部門(mén)務(wù)必加強工程質(zhì)量驗收,不僅要檢查材質(zhì)、截面尺寸,更要嚴格檢查焊接質(zhì)量及周?chē)幕靥钔恋取?/font>

??? 3.根據各網(wǎng)(省)電力公司的反措要求,對于原采用設備混凝土基礎中鋼筋進(jìn)行接地的設備,應重新增容,焊接明設接地扁鐵,特別是大多數發(fā)電廠(chǎng)、變電站進(jìn)行手動(dòng)操作的高壓隔離開(kāi)關(guān),更不可忽視可靠的安全接地。對于處在山崗等土壤較為干燥的地區,設備接地更應該適當深埋。

??? 4.在故障電流較為集中的區域,應敷設交叉的方格狀接地網(wǎng),以增加故障電流的泄入路徑,減少對繼電保護、自動(dòng)裝置和二次儀表等設備的干擾。