小型發(fā)電機的虛幻接地現(xiàn)象

一臺1000kw，400v三相交流發(fā)電機空載時中性點對地電壓達到178v，三相對地電壓嚴重不平衡，高的達到300多伏，低的只有180多伏，但三相線電壓平衡，三相對中性點電壓平衡。廠家人員懷疑發(fā)電機有接地故障，不敢運行。

仔細分析上述測量結(jié)果可以看出，這是一種虛幻接地現(xiàn)象。由于測量時發(fā)電機中性點未接地，處于單機空載運行狀態(tài)，發(fā)電機本身的三相對地電容和對地絕緣情況決定了發(fā)電機三相的對地電壓大小。如果它們是平衡的，那么，地的電位就與發(fā)電機中性點電位重疊，各相對中性點的電壓就是各相對地電壓，中性點對地電壓也為零，但是，如果三相對地電容和對地絕緣不對稱，也就是各相對地阻抗大小和相角不一致，地的電位與中性點電位就不會重疊，發(fā)生了偏移，從而出現(xiàn)一種虛幻的接地現(xiàn)象，它的表現(xiàn)與中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生一相非完全接地故障相似。

在中性點不接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障時,故障相對地電壓減小(完全接地時為0),非故障相對地電壓升高(完全接地時為線電壓),各相間電壓(即線電壓)不變，沒有破壞供電的對稱性，故規(guī)程規(guī)定可以繼續(xù)運行兩小時，在此期間，運行人員可以尋找接地點，或采取其它措施，減小停電損失。

對于大的不接地電力系統(tǒng)，各相對地電容量大，電容電流也很大，在一般情況下，各相電容大致相等，因此，各相對地電壓也相差不大，只有在發(fā)生接地故障時才表現(xiàn)出對地電壓的嚴重不平衡;此外，當電網(wǎng)中出現(xiàn)異常，如一相斷線，一相電容設(shè)備退出，都會破壞電網(wǎng)三相對地電容的對稱性，造成三相對地電壓不平衡。這種影響在小電網(wǎng)中表現(xiàn)更為明顯。注意，這種影響只在有電聯(lián)系的電網(wǎng)中反應(yīng)出來，而與有磁聯(lián)系的電網(wǎng)無關(guān)。

前面所說的小型發(fā)電機，各相對地電容是很小的，地電位實際上是處于飄浮狀態(tài)，各相電容和絕緣稍有不平衡，都會對其產(chǎn)生很大影響。因此，這些測量沒有太大意義;而且，測量用電壓表內(nèi)阻的高、低都會影響測量結(jié)果。如同電子電路中測量表計的內(nèi)阻會改變電路參數(shù)同樣道理。用低內(nèi)阻表計測量的不平衡值會小很多。

為穩(wěn)妥起見，我們應(yīng)在電機啟動前測量絕緣，特別是在天氣潮濕，停機時間超過三天之時一定要檢查電機絕緣是否良好;另外，如果采用的是中性點直接接地方式，應(yīng)在開機前將中性點接地刀閘合上，使大地的電位鎖定，便于在開機升壓過程中檢查三相線電壓和相電壓是否平衡，檢查各相對地電壓是否平衡;在未帶負荷的升壓過程中，還應(yīng)檢查發(fā)電機的定子電流應(yīng)為零。