线路接地是什么意思?线路接地故障怎么处理方法?
在现代电力系统中,电能的传输依赖于复杂的导线网络,而这个网络的安全稳定运行,始终离不开一个核心概念——“接地”。然而,在电气工程与防雷保护的语境下,“接地”一词往往具有双重含义:它既是一种保障人身与设备安全的必要措施,也是一种最为常见的电力故障形态。

所谓“线路接地”,从电气原理的广义上讲,是指电力系统的带电导体与大地之间发生了电气连接。这种连接分为“正常接地”与“故障接地”两种截然不同的情况。正常接地,即工作接地与保护接地,是出于电路运行需求或安全防护目的,人为地将电力系统的某一点(如变压器中性点)或电气设备的金属外壳与大地进行可靠的电气连接。其目的是为了固定电位,防止高压窜入低压侧,或者在设备绝缘损坏时保障接触电压在安全范围内。
然而,在工程实践中更需要警惕的是“线路接地故障”。这指的是设备或线路的绝缘层因老化、机械损伤、过电压或环境潮湿等原因而遭到破坏,导致原本与大地隔离的带电导体直接或经由弧光电阻与大地相连。在中性点直接接地的低压配电网中,一旦发生单相接地,会形成短路回路,产生巨大的短路电流,极易引发火灾或设备损毁;而在中性点不接地或经消弧线圈接地的高压系统(如10kV、35kV系统)中,单相接地故障虽然不会立即引起跳闸,但会导致非故障相电压升高至线电压,长期运行可能诱发绝缘击穿,甚至发展成为相间短路,造成大面积停电事故。

当线路接地故障发生时,电力系统往往会出现一系列显著的征兆。例如,变电站中央信号屏会发出“接地”光字牌报警,三相电压表读数出现异常(接地相电压降低甚至为零,非故障相电压升高),以及系统可能出现持续的谐振过电压。面对这些紧急情况,必须采取科学、严谨、有序的处理流程。
针对线路接地故障的处理方法,核心在于“快速查找、迅速隔离、确保安全”。这一过程需要依据电压等级的不同而采取差异化的策略。
在低压配电系统中(380V/220V),通常采用TN-S或TN-C-S接地系统,其保护机制依赖于剩余电流动作保护器(RCD)。当发生接地故障时,剩余电流保护器检测到零序电流超过整定值,会瞬间切断电源。处理此类故障时,首先应利用兆欧表(摇表)对线路及设备进行绝缘电阻测试,逐段排查,找出绝缘破损点。对于受潮的线路,应进行干燥处理;对于绝缘层破损的导线,必须进行包扎或更换;同时,需检查设备外壳的接地线是否牢固可靠,防止接触电压伤人。
而在高压输配电系统中,处理过程则更为复杂和专业。依据《电力安全工作规程》及相关运行规程,高压系统发生单相接地故障后,允许短时间(通常不超过2小时)带故障运行,但这并不意味着可以置之不理。此时,值班人员应迅速进行巡视检查,判断故障性质。若接地点在站内设备上,应立即汇报调度并申请转移负荷;若接地点在输电线路上,则通常采用“瞬时拉路法”进行查找。

“拉路法”的具体操作逻辑是:根据母线上各条出线的负荷性质、潮流分布以及以往的经验,预先确定拉路顺序。通常遵循“先空载后带载”、“先次要后重要”的原则。依次短时断开各条线路的断路器,同时观察接地信号是否消失及电压表指示是否恢复正常。如果断开某条线路后,接地信号消失,三相电压恢复平衡,则可判定该线路即为故障线路。随后,应立即通知维修班组对该线路进行巡线,利用故障指示器或行波测距技术精确定位故障点。
值得注意的是,在处理高压接地故障时,安全始终是第一位的。由于非故障相电压的升高,巡线人员必须穿戴好绝缘防护用具,严禁在故障发生期间接近接地点(室内故障点不得小于4米,室外不得小于8米)。若故障点位于高压电缆,通常需要先对电缆进行绝缘测试,甚至进行耐压试验以确认是否受损。
从防雷工程的专业视角来看,雷击是诱发线路接地故障的重要原因之一。雷电波沿线路侵入,可能导致绝缘子闪络或电缆头击穿。因此,在故障处理完毕后,还应反思防雷保护措施是否到位。例如,检查避雷器的计数器动作情况,测试避雷器的绝缘电阻和泄漏电流,确保其残压水平在设备可承受范围内。想要获取更多防雷相关内容,欢迎拨打咨询热线进行了解!