XZZNDQAQ-2014-019
某某煤矿集团西风井35kV变电所6kV电网单相接地电容电流测试报告
徐州智能电气安全研究所
二〇一四年四月
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1. 测量方案
1.1. 测量原理
电网对地电容电流常用的测量方法有：单相直接接地测量法、单相经电阻接地测量法、附加电容测量法和注入法等。

其中单相直接接地测量法属于直接测量方法，其它属于间接测量方法。

本次测试采用单相经电阻接地测量法，该方法有简单、易实施、测试过程安全、测量精度高、测试时间短、对电网冲击小等优点，并且适用于中性点非有效接地系统各种中性点接地形式，具体原理如下。

R
图1-1 中性点不接地电网绝缘参数测量模型
上图为中性点不接地电网的绝缘参数测量模型，C 、r 分别为各相对地电容和绝缘电阻。

考虑到试验的安全性，采用电网单相经电阻接地的方法，电网的一相经接地电阻和电流表接地。

接地电阻R 根据电网类型一般在500~1000Ω范围选取，接地电流控制在几安培范围，测量必要的参数，即可求出电网单相直接接地时的接地电流。

电网单相接地电流是电网对地总的零序电流之和，理论推导可知，不管是直接接地，还是经过电阻接地，电网对地总的零序电流（接地电流）是同零序电压成正比关系。

因此，测量出电网单相经电阻接地时的零序电压，就能得到单相电网直接接地的电流。

其计算公式是：
2
02
l E R U I I U
（1-1） 式中：I E 为电网单相直接接地电流
U l2为电压互感器二次线电压
U 02为电网单相经电阻接地时的二次零序电压 I R 为电网单相经电阻接地的电流
因此，只要测得电网的二次线电压、零序电压、单相经电阻接地时电阻流过
的接地电流，即可求得单相接地电流。

1.2测量方法
考虑到单相接地电流测量的安全性，实际测量时，电网线电压与零序电压通常经过电压互感器进行测量。

测量接线图如图1-2所示。

利用变电所母线上的三相五柱式电压互感器（TV ）和高压开关柜中的隔离开关（QS ）与断路器（QF ）为测量点，接入附加电阻与电流表，在电压互感器二次星形和开口三角处分别接入电压表，以分别测量I R 、U 02、U l2，按照式（1-1）计算出电网的单相接地电流值。

C
B A 2l 02
图1-2 电网单相接地电流实测接线图
2.测试数据
根据上述测量方法，我们于2014年4月2日某某煤矿集团西风井35kV变电所6kV分列运行电网系统，进行电容电流测量，得到的数据及计算结果如下。

3.测试结论
由测试数据可知，在忽略电网绝缘电阻时，6KV电网在分列运行时，I段和II段出现单相接地故障时，接地电容电流均不超过20A，符合2010版《煤矿安全规程》第457条规定：“矿井高压电网，必须采取措施限制单相接地电容电流不超过20A”，可以不安装消弧设备进行治理。