单相接地引起电压互感器烧毁事故分析

单相接地引起电压互感器烧毁事故单相接地引起电压互感器烧毁事故 分析分析 1 事故经过事故经过 2007 年 3 月 陕西某 35kv 变电站发生 10kv 电压互感器烧 毁事故 造成全站停电 该 35kv 变电站处于电网末端 属中性 点不接地系统 事故前单台主变压器带 10kvi 段母线运行 事 后检查 10kvi 母 tv 柜烧损 a b 相熔断器熔断 避雷器相间 电弧击穿 101 断路器柜 b 相避雷器爆炸 2 事故原因分析事故原因分析 事故的直接原因是 166 线路运行中 发生单相间歇性接地 故障 事故当天天气不好 刮大风 造成了线路 b 相间歇性接 地 由于 10kv 线路发生间歇性单相弧光接地 a c 相对地电 压突然升高 使得电磁式电压互感器两相励磁电流突然增大而 发生饱和 中性点发生位移 产生了严重的铁磁谐振过电压 过电压引起 tv 柜相间放电击穿 发生电弧短路 并对外壳放电 引起三相短路接地故障 从而烧坏 tv 柜 在中性点不接地的配电网中 由于中性点对地是绝缘的 故对地电容较小的配电网络 很易由电磁式电压互感器引起铁 磁谐振 当发生单相稳定接地时 另两相电压升至线电压 但 发生间歇性的弧光接地时 在第一次弧光接地消失后引起铁磁 谐振 而第二次弧光接地是在网络有谐振过电压的情况下发生 则引起暂态过电压超过 3 0 倍额定电压的几率就比较大 特别 是在小电容配电网络中 因断线故障或配电变压器高压绕组发 生一点接地故障 引起严重的工频铁磁谐振情况下 网络中一 相在近 3 0 倍额定电压或以上的工频铁磁谐振过电压作用下 击穿一点绝缘而发生单相弧光接地时 就能引起超过 4 0 倍额 定电压的严重弧光接地过电压 由于 10kv 线路故障 造成 10kv tv 柜内三相短路 引起主 变压器后备保护动作跳闸 事故后巡线检查 发现 166 线路末 端有短路点 其到变电站距离约 4 45km 101 断路器柜中 b 相避雷器的爆炸烧坏 是由于当天下午 166 线路发生间歇性单相弧光接地故障时 产生的铁磁谐振过 电压 不仅造成 tv 柜相间短路烧坏故障 同时对 101 断路器柜 中 b 相避雷器也造成了损伤 但没有完全损坏 晚上送电时 b 相缺陷发展 引起爆炸 造成主变压器差动范围内三相电流 不平衡 引起比率差动 a b c 相同时动作 差速动 a b c 相同时动作 3 防范措施防范措施 3 1 为防止 tv 铁磁谐振 应采用以下技术措施 将母线电磁式电压互感器更换为电容式电压互感器 电容 式电压互感器对地呈现容性 从根本上失去了谐振的基础 从 而防止了铁磁谐振现象的发生 给电磁式电压互感器加装消谐器 或在 tv 开口绕组端接 二次消谐装置 在 10kv 配电网中 若网络对地电容较小 由网络中的 tv 组数和网络对地电容进行估算 有可能发生铁磁谐振时 则应 采取将高压中性点经电阻接地 3 2 运行单位应加强新投运设备的检查 投运前 tv 应进行 v a 特性试验 按国家电网公司 18 项反 措的要求 三相 tv 的 v a 特性应一致 并在 1 9 倍额定相电压 下 电流不饱和 这样在系统发生故障时 可有效的减少发生 谐振的可能 做好金属氧化物避雷器的验收 事故中 10kv 金属氧化物避 雷器内腔全部闪络 阀片炸裂 外层合成套烧伤 明显表现为 避雷器通流能力不足 通流能力不足可从两个方面分析 一方 面是避雷器通流能力能满足国家标准的要求 而不能满足系统 铁磁谐振的要求 另一方面是避雷器生产厂家繁多 个别厂家 生产质量低下 通流能力不足 系统电压稍有波动 自身先坏 而用户又无手段检查避雷器通流能力 所以只有通过订购质量 好的金属氧化物避雷器 来保证避雷器运行 3 3 提高运行人员处理事故的能力 发生事故后 仔细检查相关的设备 必要时要通过试验进 行判断 在查清原因的前提下 进行必要的修复处理 再进行 恢复运行操作 这样才能确保及时安全恢复运行 避免事故扩 大 3 4 根据运行经验 应考虑加装消弧线圈 根据运行经验 当 10kv 系统电容电流达到 10a 左右时 应 考虑加装消弧线圈 并将