《10kV配電網(wǎng)人工單相接地試驗(yàn)技術(shù)規(guī)范》

T/CEC

中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)

T/CECXXXX—20XX

10kV配電網(wǎng)人工單相接地試驗(yàn)技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationforartificialsingle-phasegroundingtestson10kV

distributionnetworks

點(diǎn)擊此處添加與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一致性程度的標(biāo)識(shí)

（征求意見(jiàn)稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布

T/CECXXXX—20XX

目??次

前??言.............................................................................II

1范圍...............................................................................1

2規(guī)范性引用文件.....................................................................1

3術(shù)語(yǔ)和定義.........................................................................1

4試驗(yàn)環(huán)境條件.......................................................................3

5試驗(yàn)電路及設(shè)備.....................................................................3

6試驗(yàn)方法...........................................................................7

7安全措施...........................................................................9

附錄A（資料性附錄）基于大功率晶閘管的電弧接地模擬設(shè)備..............................10

I

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10kV配電網(wǎng)人工單相接地試驗(yàn)技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了在10（6）kV配電網(wǎng)進(jìn)行人工單相接地試驗(yàn)應(yīng)遵循的條件、試驗(yàn)電路及設(shè)備、試驗(yàn)方

法和安全措施。

本文件適用于10（6）kV小電流接地系統(tǒng)的人工單相接地。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅所注日期的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文

件。

GB311.1-2012高壓輸變電設(shè)備絕緣配合

GB/T1984高壓交流斷路器

GB/T11022—2011高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共用技術(shù)要求

GB/T16927.1高壓試驗(yàn)技術(shù)

GB/T18037帶電作業(yè)工具基本技術(shù)要求與設(shè)計(jì)導(dǎo)則

GB/T18857配電線路帶電作業(yè)技術(shù)導(dǎo)則

GB20840.2互感器第2部分電流互感器的補(bǔ)充技術(shù)要求

GB20840.3—2013互感器第3部分電磁式電壓互感器的補(bǔ)充技術(shù)要求

GB/T26864電力系統(tǒng)繼電保護(hù)產(chǎn)品動(dòng)模試驗(yàn)

GB/T50064交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合設(shè)計(jì)規(guī)范

GB50149電氣裝置安裝工程母線裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范

DL/T401高壓電纜選用導(dǎo)則

DL409電業(yè)安全工作規(guī)程（電力線路部分）

DL/T486高壓交流隔離開(kāi)關(guān)和接地開(kāi)關(guān)

DL/T593高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共用技術(shù)要求

DL/T620交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合

DL/T780—2001配電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地電阻器

DL/T866—2015電流互感器和電壓互感器選擇及計(jì)算規(guī)程

DL/T872小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線裝置技術(shù)條件

3術(shù)語(yǔ)和定義

1

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下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

小電流接地系統(tǒng)systemwithasmallsingle-to-groundfaultcurrent

中性點(diǎn)不接地、經(jīng)消弧線圈或經(jīng)高阻接地的電力系統(tǒng)。

3.2

接地電阻器groundingresistor

接入饋線任一相與地之間，模擬單相接地過(guò)渡電阻的大功率電阻器。

3.3

控制保護(hù)設(shè)備controlprotectionequipment

單相接地試驗(yàn)中，控制試驗(yàn)設(shè)備（如開(kāi)關(guān)等）和測(cè)量系統(tǒng)工作、同步、故障跳閘及工況指示等所用

的設(shè)備。

3.4

電弧接地arcgrounding

有燃弧發(fā)生的接地現(xiàn)象。

3.5

間歇性電弧接地intermittentarcgrounding

電弧熄滅和重燃相互交替的電弧接地。

3.6

放電相位dischargephase

單相接地試驗(yàn)中，間隙擊穿時(shí)間隙上電壓的相位（以正弦表示），亦此刻接地相對(duì)地電壓的相位。

3.7

電弧接地模擬設(shè)備arcgroundingsimulator

接入饋線一相與地之間，產(chǎn)生電弧接地現(xiàn)象的設(shè)備。

3.8

控制放電相位的間歇性電弧接地試驗(yàn)Intermittentarcgroundingtestwithacontrolleddischarge

phase

一種間歇性電弧接地試驗(yàn)，當(dāng)間隙上電壓相位為某一值時(shí)，使間隙中產(chǎn)生電弧。

3.9

不控制放電相位的間歇性電弧接地試驗(yàn)Intermittentarcgroundingtestwithanuncontrolled

dischargephase

2

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不對(duì)放電時(shí)間隙上電壓的相位進(jìn)行控制，放電相位取決于間隙自然擊穿的間歇性電弧接地試驗(yàn)。

3.10

控制放電相位的穩(wěn)定電弧接地試驗(yàn)Continuousarcgroundingtestwithacontrolleddischarge

phase

一種持續(xù)性電弧接地試驗(yàn)，當(dāng)間隙上電壓相位為某一值時(shí)，使間隙中產(chǎn)生電弧。

3.11

不控制放電相位的穩(wěn)定電弧接地試驗(yàn)Continuousarcgroundingtestwithanuncontrolled

dischargephase

不對(duì)放電時(shí)間隙上電壓的相位進(jìn)行控制，放電相位取決于間隙自然擊穿的持續(xù)性電弧接地試驗(yàn)。

3.12

控制放電相位的無(wú)電弧接地試驗(yàn)Groundingtestwithcontrolleddischargephase

一種無(wú)電弧接地試驗(yàn)，當(dāng)電壓相位為某一值時(shí)，控制單相接地試驗(yàn)回路導(dǎo)通，發(fā)生單相接地。

3.13

不控制放電相位的無(wú)電弧接地試驗(yàn)Groundingtestwithuncontrolleddischargephase

一種無(wú)電弧接地試驗(yàn)，不對(duì)單相接地故障發(fā)生時(shí)的電壓相位進(jìn)行控制。

3.14

永久性單相接地試驗(yàn)Permanentsingle-phasegroundingtest

單相接地后人工修復(fù)前一直保持接地狀態(tài)的試驗(yàn)。

3.15

瞬時(shí)性單相接地試驗(yàn)Instantaneoussingle-phasegroundingtest

單相接地持續(xù)一段時(shí)間后將系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀態(tài)的試驗(yàn)。

4試驗(yàn)環(huán)境條件

4.1試驗(yàn)應(yīng)在如下環(huán)境進(jìn)行：

a)環(huán)境溫度：-5℃～40℃；

b)相對(duì)濕度：5%～80%；

c)大氣壓力：86kPa～106kPa；

d)海拔高度：低于1000m。

注：如果試驗(yàn)地點(diǎn)海拔高于1000m，試驗(yàn)設(shè)備絕緣水平應(yīng)按照GB311.1-2012附錄B進(jìn)行修正。

4.2試驗(yàn)應(yīng)在沒(méi)有雷、雨、雪、大霧天氣下進(jìn)行，風(fēng)力大于10m/s時(shí)，不宜進(jìn)行試驗(yàn)。

3

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4.3測(cè)試過(guò)程中若遇天氣突然變化，有可能危及人身或設(shè)備安全時(shí)，應(yīng)立即停止工作，盡快恢復(fù)設(shè)備

正常狀況，或采取臨時(shí)安全措施。

5試驗(yàn)電路及設(shè)備

5.1試驗(yàn)電路

將隔離開(kāi)關(guān)、電流互感器、斷路器、電弧接地模擬設(shè)備、人工斷口、接地電阻器串聯(lián)接入10kV饋

線某相與地之間，隔離開(kāi)關(guān)與斷路器之間接入單相對(duì)地電壓互感器；接入相應(yīng)的控制保護(hù)設(shè)備，形成如

圖1所示電路。

圖1人工單相接地試驗(yàn)電路圖

5.2斷路器

宜選用真空斷路器，且應(yīng)符合以下要求：

a)額定電壓為12kV。

b)額定頻率為50Hz。

c)額定絕緣水平應(yīng)符合GB/T11022—2011中4.3的規(guī)定。

d)額定電流應(yīng)大于被測(cè)配電網(wǎng)系統(tǒng)單相接地電容電流的1.25倍。

e)額定短路開(kāi)斷電流交流分量有效值應(yīng)大于試驗(yàn)時(shí)被測(cè)配電網(wǎng)的兩相短路電流，直流分量時(shí)間常

數(shù)為45ms。

f)額定短時(shí)耐受電流等于額定短路開(kāi)斷電流。

g)額定峰值耐受電流等于2.5倍額定短時(shí)耐受電流。

h)額定短路持續(xù)時(shí)間為2s。

5.3隔離開(kāi)關(guān)

除額定短路開(kāi)斷電流外，其它參數(shù)應(yīng)與5.2所規(guī)定的斷路器的參數(shù)相同。

5.4電壓互感器

應(yīng)符合以下要求：

a)額定一次電壓應(yīng)為10/3kV。

b)額定二次電壓應(yīng)為100/3V。

4

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c)額定絕緣水平應(yīng)符合GB20840.3—2013中5.3的規(guī)定。

5.5電流互感器

應(yīng)符合以下要求：

a)額定一次電壓應(yīng)為10/3kV。

b)額定一次電流應(yīng)與斷路器的額定電流匹配，且應(yīng)符合DL/T866—2015中3.2.2的規(guī)定。

5.6電弧接地模擬設(shè)備

電弧接地模擬設(shè)備由間隙和電子控制開(kāi)關(guān)組成。根據(jù)控制保護(hù)設(shè)備的指令，間隙中產(chǎn)生穩(wěn)定或間歇

電弧。電弧接地模擬設(shè)備應(yīng)符合以下要求：

a)額定電壓：12kV。

b)額定頻率：50Hz。

c)額定電流：不小于30A。

d)間歇性電弧放電時(shí)序如圖2所示，其中t1為燃弧時(shí)間，t2無(wú)弧時(shí)間，t1+t2為一個(gè)“燃弧-無(wú)弧”

循環(huán)時(shí)長(zhǎng)，在一次間歇性電弧放電試驗(yàn)中共進(jìn)行n個(gè)“燃弧-無(wú)弧”循環(huán)。

e)自動(dòng)跟蹤接地相電壓頻率和相位。

f)放電相位調(diào)節(jié)范圍應(yīng)為30°～150°和210°～330°。

g)燃弧時(shí)間t1、無(wú)弧時(shí)間t2和燃弧-熄弧循環(huán)次數(shù)n可控。

圖2間歇性電弧放電時(shí)序圖

5.7接地電阻器

接地電阻器包含一系列可切換的電阻元件。這些電阻元件可串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)（既有串聯(lián)也有并聯(lián)）

成一個(gè)等效電阻R，對(duì)R的要求如下：

a)額定電壓為12/3kV。

b)額定頻率為50Hz。

c)R的調(diào)節(jié)范圍宜為50～5000Ω。

12

I

d)持續(xù)運(yùn)行時(shí)間不少于5s。額定短時(shí)發(fā)熱電流應(yīng)不小于I，22kA。其中f=50Hz，

3R1/(2fC)

R為電阻器電阻值，；C為系統(tǒng)對(duì)地電容，F(xiàn)。

5

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e)接地電阻器性能應(yīng)符合DL/T780-2001中4.4的規(guī)定。

5.8連接導(dǎo)線

連接導(dǎo)線用于連接被試線路接地相與試驗(yàn)設(shè)備，應(yīng)符合以下要求：

a)應(yīng)為單芯電纜。

b)額定電壓應(yīng)不小于8.7kV。

c)纜芯標(biāo)稱截面積不小于25mm2。

d)電纜端頭通過(guò)線夾與線路導(dǎo)體連接，線夾規(guī)格應(yīng)與試驗(yàn)線路的導(dǎo)線截面相匹配。

5.9接地線

應(yīng)符合以下要求：

a)應(yīng)采用有透明護(hù)套的多股軟銅線和專用線夾。

b)截面積應(yīng)滿足裝設(shè)地點(diǎn)短路電流的要求，且不小于25mm2。

5.10人工斷口

人工斷口結(jié)構(gòu)如圖3(a)所示。一段軟導(dǎo)線一端接電弧接地模擬設(shè)備，另一端接一長(zhǎng)絕緣桿頭部，試

驗(yàn)人員手持絕緣桿尾部，如圖3(a)。試驗(yàn)前，試驗(yàn)人員將絕緣桿的頭部的軟導(dǎo)線與接地電阻器的連接線

搭接，將絕緣桿的尾部倚靠地面，如圖3(b)。當(dāng)確認(rèn)電弧接地模擬設(shè)備不帶電時(shí)，運(yùn)行人員將絕緣桿的

頭部的軟導(dǎo)線可靠接地，如圖3(c)，此時(shí)可安全更改接地電阻器的電阻元件。

（a）（b）（c）

圖3人工斷口

(a)人工斷口結(jié)構(gòu)(b)人工斷口閉合(c)人工斷口斷開(kāi)并將高壓側(cè)接地

當(dāng)軟導(dǎo)線連接電弧接地模擬設(shè)備和接地電阻器時(shí)（圖3（b）），軟導(dǎo)線對(duì)地距離不小于20cm。

5.11控制保護(hù)設(shè)備

應(yīng)具備以下功能：

a)控制試驗(yàn)斷路器分、合閘操作。

b)控制瞬時(shí)性接地和永久性接地的發(fā)生時(shí)序。

c)遙控操作方式，遙控操作距離應(yīng)不小于5m。

d)試驗(yàn)緊急中止。

e)過(guò)流保護(hù)。

5.12輔助工作電源

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應(yīng)符合以下要求：

a)直流單相220V電源，容量滿足試驗(yàn)正常進(jìn)行，電壓紋波系數(shù)不大于5%。

b)交流單相220V電源，頻率50Hz，容量滿足試驗(yàn)正常進(jìn)行，諧波含量不大于5%。

5.13接地點(diǎn)

試驗(yàn)時(shí)接地電阻器應(yīng)可靠接地，要求如下：

a.如在變電站外將接地電阻器接地，需設(shè)置臨時(shí)接地體，接地體的接地電阻不大于15Ω。

b.如在變電站內(nèi)將接地電阻器接地，可將接地電阻器直接與變電站地網(wǎng)連接。

6試驗(yàn)方法

6.1試驗(yàn)類型

單相接地試驗(yàn)分兩大類，即有電弧單相接地試驗(yàn)和無(wú)電弧單相接地試驗(yàn)。

對(duì)于有電弧單相接地試驗(yàn)，有以下組合：

a)按照電弧是否連續(xù)，分為穩(wěn)定電弧接地試驗(yàn)和間歇性電弧接地試驗(yàn)；

b)按照是否控制放電相位，分為控制放電相位的接地試驗(yàn)和不控制放電相位的接地試驗(yàn)；

c)按照單相接地持續(xù)時(shí)間，分為瞬時(shí)性單相接地試驗(yàn)和永久性單相接地試驗(yàn)。

對(duì)于無(wú)電弧單相接地試驗(yàn)，有以下組合：

a)按照是否控制放電相位，分為控制放電相位的接地試驗(yàn)和不控制放電相位的接地試驗(yàn)；

b)按照單相接地持續(xù)時(shí)間，分為瞬時(shí)性單相接地試驗(yàn)和永久性單相接地試驗(yàn)。

以上組合構(gòu)成12類單相接地試驗(yàn)。

在每類型單相接地試驗(yàn)中，R取值為0、50~5000。

單相接地試驗(yàn)類型匯總見(jiàn)表1。

表1單相接地試驗(yàn)類型

有電弧無(wú)電弧

間歇電弧穩(wěn)定電弧

控制相位（6.3）（6.5）（6.7）

不控制相位（6.4）（6.6）（6.8）

瞬時(shí)（6.9）、永久（6.10）

R=0（6.11）、50~5000

6.2通用內(nèi)容

在所有類型單相接地試驗(yàn)中，首先進(jìn)行如下步驟：

a)按圖1接線。

b)在保護(hù)設(shè)備中，設(shè)定過(guò)流保護(hù)為零時(shí)限速斷保護(hù)。

c)調(diào)節(jié)接地電阻器阻值R。

6.3控制放電相位的間歇性電弧接地試驗(yàn)

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a)設(shè)定放電相位。

b)設(shè)置t1、t2、n。

c)設(shè)置斷路器的處于合閘狀態(tài)時(shí)長(zhǎng)t，t>n(t1+t2)。

d)合隔離開(kāi)關(guān)。

e)遙控合斷路器。

f)電弧模擬裝置產(chǎn)生電弧，系統(tǒng)發(fā)生單相接地，開(kāi)始第1個(gè)“燃弧-無(wú)弧”循環(huán)。之后自動(dòng)進(jìn)行第

2、第3、…、第n個(gè)循環(huán)。

g)到時(shí)間t，斷路器自動(dòng)跳開(kāi)，一次單相接地試驗(yàn)結(jié)束。

6.4不控制放電相位的間歇性電弧接地試驗(yàn)

在6.3中，設(shè)置放電相位等于0°，其它同6.3。

6.5控制放電相位的穩(wěn)定電弧接地試驗(yàn)

6.5.1方法1（斷路器首先跳閘）

a)設(shè)定放電相位。

b)僅設(shè)置t1，無(wú)需設(shè)置t2、n。

c)設(shè)置斷路器的處于合閘狀態(tài)時(shí)長(zhǎng)t，t<t1（即在斷路器跳閘時(shí)，間隙仍在第一次燃弧過(guò)程中）。

d)合隔離開(kāi)關(guān)。

e)遙控合斷路器。

f)電弧模擬裝置產(chǎn)生電弧，系統(tǒng)發(fā)生穩(wěn)定單相接地。

g)到時(shí)間t，斷路器自動(dòng)跳開(kāi)，一次單相接地試驗(yàn)結(jié)束。

6.5.2方法2（間隙首先熄?。?/p>

在6.3中，設(shè)置n=1（即在間隙中僅產(chǎn)生一次電弧放電），其它同6.3。

6.6不控制放電相位的穩(wěn)定電弧接地試驗(yàn)

在6.5.1中，設(shè)置放電相位等于0°，其它同6.5.1。

6.7控制放電相位的無(wú)電弧接地試驗(yàn)

旁路電弧接地模擬設(shè)備中的間隙，保留電子控制開(kāi)關(guān)，單相接地時(shí)的電壓相位取決于電子控制開(kāi)關(guān)

的合閘相位，其它同6.3。

6.8不控制放電相位的無(wú)電弧接地試驗(yàn)

旁路整個(gè)電弧接地模擬設(shè)備，單相接地時(shí)的電壓相位等于斷路器的隨機(jī)合閘相位，其它同6.4。

6.9瞬時(shí)性單相接地試驗(yàn)

設(shè)置單相接地時(shí)長(zhǎng)（t、n(t1+t2)兩者中較小者）小于被測(cè)對(duì)象瞬時(shí)性單相接地故障的處理時(shí)間，其

它見(jiàn)6.3~6.8中相應(yīng)試驗(yàn)。

6.10永久性單相接地試驗(yàn)

設(shè)置單相接地時(shí)長(zhǎng)大于被測(cè)對(duì)象永久性單相接地故障的處理時(shí)間，其它見(jiàn)6.3~6.8中相應(yīng)試驗(yàn)。

8

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6.11金屬性單相接地試驗(yàn)

將旁路接地電阻器旁路，其它見(jiàn)6.3~6.10中相應(yīng)試驗(yàn)。

7安全措施

安全措施應(yīng)符合DL409的規(guī)定，還應(yīng)符合以下要求：

a)試驗(yàn)前必須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察。

b)試驗(yàn)前應(yīng)確保斷路器保護(hù)功能正常，斷路器的機(jī)構(gòu)機(jī)械特性合格。

c)如采用臨時(shí)接地體，接地電阻符合