单选题
534、某35kV变电站发“35kV母线接地”信号,测得三相电压为A相22.5kV,B相23.5kV,C相0.6kV,则应判断为( )。
A
单相接地;
B
PT断线;
C
铁磁谐振;
D
线路断线;
答案解析
正确答案:B
解析:
本题考查35kV中性点非有效接地系统(通常为中性点经消弧线圈或不接地)中,母线电压异常的故障判别能力,核心在于区分真实单相接地、电压互感器(PT)二次回路异常(如断线)、铁磁谐振及线路断线等现象的电压特征。
一、题干数据分析
测得三相相电压(应为对地电压):
- A相:22.5 kV
- B相:23.5 kV
- C相:0.6 kV
注意:35kV系统标称相电压为 35 / √3 ≈ 20.2 kV。正常运行时,三相电压应基本对称,幅值均在20 kV左右,相位互差120°。
观察实测值:
- A、B两相电压均略高于正常值(22.5 kV、23.5 kV),C相电压极低(0.6 kV,接近零);
- 三相电压之和(矢量和)近似为零?需验证:若为真实单相接地,故障相电压应显著降低(趋近于0),另两相升高至线电压(≈35 kV),且两健全相电压应**大小相等、相位差约60°**(即升高为线电压,且彼此夹角为60°,因原120°相位关系被破坏)。但本题中A、B相电压仅分别为22.5 kV、23.5 kV(未达35 kV),且二者数值接近但不相等,更重要的是——**C相未完全为零,而有0.6 kV残压**,此值远高于真实金属性接地时PT开口三角可能反映的零序电压分量,但更关键的是:该0.6 kV并非稳定零值,而是存在微小感应电压,符合PT高压侧或低压侧断线的典型表现。二、各选项辨析
A:单相接地(错误)
真实C相金属性接地时(中性点不接地或经消弧线圈接地系统):
- 故障相(C相)对地电压 ≈ 0;
- 非故障相(A、B相)对地电压升高至线电压,即 ≈ 35 kV(而非22–23 kV);
- 三相电压不对称,但A、B相电压应**近似相等且明显高于相电压**(≥34 kV)。
本题A、B相仅22.5 kV、23.5 kV,未达线电压水平,不符合单相接地特征。故排除A。
B:PT断线(正确)
PT断线(特指某相一次熔断器熔断或二次回路开路)时,电压测量失真:
- 若C相PT一次熔断器熔断(最常见),则C相电压表显示极低值(仅通过电容耦合产生的感应电压,通常为零点几kV,如0.6 kV);
- 同时,由于PT变比及接线方式(通常为Y/Y/Δ),断线相电压降低,而其余两相电压表读数会**虚假升高**(因中性点位移导致电压分配异常),但升高幅度有限,一般不超过1.2倍相电压(即≤24 kV),与本题22.5 kV、23.5 kV高度吻合;
- 此时“35kV母线接地”信号(通常取自PT开口三角电压)可能误发,因断线引起三相电压不平衡,产生虚幻零序电压;
- 关键判据:一相电压接近零,另两相电压升高但**未达线电压**,且三相电压之和(算术和)明显不为零,但矢量和不为零——这正是PT断线的标志性现象。
因此,本题数据完全符合C相PT一次侧断线特征。
C:铁磁谐振(错误)
铁磁谐振多发生在电磁式PT与系统对地电容构成的LC回路中,激发后呈现:
- 两相电压升高(可达线电压甚至更高)、一相降低;
- 或三相电压轮流升高、大幅波动;
- 电压值往往不稳定、随时间变化,且可能出现过电压(>35 kV);
- 常伴有PT噪声、冒烟、熔丝熔断等现象。
本题电压数值稳定、无过电压、C相稳定在0.6 kV,不符合谐振的动态性与过电压特征。故排除C。
D:线路断线(错误)
线路断线属一次系统故障,影响的是出线侧,而非母线本身电压。若某条35kV出线单相断线:
- 母线三相电压仍基本对称(因母线连接多条线路及电源,系统等效内阻小);
- 断线点后端电压才出现异常,但母线PT测量的是母线电压,不应出现如此显著的单相塌陷。
因此,母线电压异常不能由线路断线直接导致。排除D。
三、核心知识点总结
1. 中性点非有效接地系统单相接地特征:故障相≈0,另两相≈线电压(35 kV),且两相电压相等;
2. PT一次侧单相断线特征:断线相电压≈0(残留感应电压0.1–1 kV),另两相电压升高但≤1.2倍相电压(即≤24 kV),并触发接地告警(因开口三角出现虚假零序电压);
3. 判断关键:看健全相是否升至线电压——是,则倾向接地;否,则优先考虑PT异常;
4. 实际运行中,PT断线是最易误判为接地的缺陷,需结合遥信、历史数据、其他间隔电压、有无伴随音响/异味等综合判断。
综上,正确答案为B:PT断线。
题目纠错
集团公司风电运行知识题库
相关题目
单选题
209、交流电电流的平均值Iav与最大值Im的关系是( )。
单选题
208、交流电电压的有效值U与最大值Um的关系是( )。
单选题
207、( )是表征电感器储能能力的一个物理量,用符号L表示。
单选题
206、由输送和分配电能的专用设备、变电所、电线电缆等组成的系统称为( )。
单选题
205、电流表和电压表串联附加电阻后,能扩大量程的是( )。
单选题
204、兆欧表输出的电压是脉动的直流电压,主要是用来测定电气设备和供电线路的( )。
单选题
203、总容量在100KVA以上的变压器,接地装置的接地电阻应不大于( )。
单选题
202、一切电磁现象都起源于( )。
单选题
201、高压隔商开关俗称刀闸,它( )。
单选题
200、三相变压器容量的公式是( ),其中U为相电压, I为相电流。
