2019 年(第七届)电力科技管理论坛
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故障点):
图 1
2、将各部分导线用电阻代替后的电路模型图:
图 2
3、对于电源端的阻值测量,最终简化成如下电
路图:
图 3
其中 R3=R+R2,
R=R1+R2,
那么通过测量 A、
B、
N 三个端子间的电阻值,列出以下方程组:
RAN=R1+RgN
RBN=R3+RgN (3)
RAB=R1+R3
求解方程组,即可计算出至接地点的直流电阻。
R1=
2
BN
AB
AN
R
R
R
+
R3=
2
AN
AB
BN
R
R
R
+
R2=
2
1
3
R
R
3
3.1 故障概况
某日,
某电厂 2×138MW 机组的直流系统发出
“直
流接地”报警信号,测量母线正极对地电压为 0V,
负极对地电压-230V,属正极完全接地现象。对各馈
线支路进行检查,发现接地是由于#4 机的厂付
400V-4 段直流合闸电源电缆发生接地引起的。断开
该电缆的两端开关,退出故障电缆运行,临时消除
了接地故障。但为保证机组的安全稳定运行,需要
及时处理好故障电缆,使其尽快恢复运行。
该故障电缆型号为 VV22-2×25,由直流屏经电
气主控楼天桥下的电缆槽架至#4 机主厂房,再转到
地下电缆隧道,最终通过电缆竖井上到厂付 400V 开
关室,长度有二百多米。电缆距离较远,最高处有 7
米,
需搭架,
且所经电缆隧道电缆密集,
环境复杂,
非常不利于查找。
3.2 电缆接地故障分析、电缆电阻测量及接地
距离计算
用万用表简单测量了故障电缆正极相线对地的
电阻,发现不到 1 欧姆,属于完全金属性接地。电
缆负极相线对地测绝缘大于 50 兆欧姆,绝缘良好。
通过对电缆接地后电路的分析,
认为完全可利用图 3
的电路模型进行测量计算,可以使用 QJ-44 型双臂
电桥(量程 0~11 欧姆)精确测量故障电缆的各组
电阻值,利用公式(2)来计算出至故障点的直流电
阻,进而计算出接地点距离。
短接负载端正、负极相线,进行测量,有
RAN=0.0534Ω
RBN=0.3234Ω
RAB=0.3344Ω
代入式(2)中,有
R1=
2
BN
AB
AN
R
R
R
+
=
2
0.3234
0.3344
0.0534
+
=0.0322(Ω)
查知电缆导线铜的电阻率是 0.0175Ω*mm
2/m,
同时电缆截面为 25 mm
2,利用公式(1)可计算出故
障点距电缆源端的距离。
故障点距电缆源端的长度
L=
ρ
S
R1
= 0.0322 25
0.0175
=46(米)
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