3 重復直流接地現(xiàn)象的解釋
3.1 分析
根據(jù)直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)察裝置的工作原理得知,直流系統(tǒng)正常運行時,其正、負極對地絕緣電阻為無窮大均遠遠大于Rb,如(圖2):
圖中: R+:正極對地絕緣等效電阻;由若干無窮大電阻并聯(lián)之和
R-:負極對地絕緣等效電阻;由若干無窮大電阻并聯(lián)之和,約等于R+
Rb:直流絕緣監(jiān)察的標準電阻,是人為設置的標準電阻(20K );
R1...R4...Rn:用集中參數(shù)表示直流兩極對地的模擬絕緣電阻;
U:直流母線電壓;
U+:正級對地電壓;
U-:負極對地的電壓。
在圖中的參考方向下由KVL定律得知:
U=U++U-,當直流母線對地絕緣良好的條件下,存在R-≈R+≈∞的關系, (實際情況由于負電源延伸范圍廣,R-略小于R+),得出直流正負母線對地實際絕緣電阻:R=R+∥Rb≈R-∥Rb≈Rb的結論。
當R≤Rb(檢測直流回路絕緣降低的判據(jù))時,直流絕緣監(jiān)察裝置發(fā)出直流母線絕緣降低的告警信號。
由此可知:
(1)、正極絕緣降低而負極絕緣良好時:
U 得出U->U+,而當正極直接接地時正極對地短接即:R+=0 ,得出 U+=0V,由于電源電壓保持不變、所以U-=U,負極對地電壓直接上升為母線電壓。
(2)同理 :負極絕緣降低時,U+> U-,而當負極直接接地時,負極對地短接,U+=U,正極對地電壓直接上升為母線電壓。
3.2 解釋
應用以上分析的結論來解釋“直流母線接地受操作3516開關影響”的奇怪現(xiàn)象;由于3516開關在合閘過程出現(xiàn)了正極接地使U+=0V,U-=U=225V,這樣就加在R-兩端的電壓由U/2 突然上升為電源電壓U,使本來就脆弱的R-的工作條件變的更加嚴酷(R-此時主要指10KV饋線和電容器保護裝置電源負極對地絕緣等效電阻)當R-中的某一個環(huán)節(jié)承受不了突然上升為電源電壓的沖擊時,便被擊穿,進而演變?yōu)樨摌O絕緣降低導致“直流接地的故障”再現(xiàn),即使直流接地故障排除,因為3516開關正接地還存在,當對3516開關進行合閘時,導致直流接地現(xiàn)象重復出現(xiàn)。
綜上所述,引起直流反復接地的原因可以總結為以下幾點:
①、3516開關在合閘過程的瞬間正極接地是造成直流接地反復出現(xiàn)的誘因。
②、MDM-B1C型保護裝置電源負極對地絕緣電阻降低是造成直流接地反復出現(xiàn)的主要原因。
③、設備檢修工藝不良是這次事故的導火線。
④、運行人員未對檢修設備進行全面把關驗收,便通電試驗,為這次事故點燃了火種。
4 結束語
1) 應該加強對設備檢修質量的管理,進一步提高檢修工藝。
2) 設計部門對產品進行選型時,盡量選用成熟可靠且具有運行經(jīng)驗的大中型企業(yè)的產品,提高運行可靠性。