直流系统的正极和负极都不能接地的原因及危害

直流系统的正极和负极都不能接地的原因及危害

在直流系统中，正极和负极的接地问题是一个非常重要且容易被忽视的技术细节。不当的接地不仅会影响电路的正常运行，还可能引发严重的安全问题。本文将详细探讨直流系统中正负极不能接地的原因及其潜在危害，并介绍如何通过绝缘监察装置来预防这些问题。

上图展示了两种不同的电路连接方式。左侧电路没有接地点，而右侧电路增加了一个接地点。电源的负极通常被定义为0电位点，增加接地点后，整个电路就有了一个参考电位，即0参考点。有了这个参考点，电路中各点对地的电压就有了实际意义。在直流系统中，正负极对地都是绝缘的，如果发生一极接地，由于没有构成回路，通常不会引起什么问题。但若再发生另一极接地，就会引发一系列问题，可能导致保护装置误动或拒动，甚至造成直流短路。因此，在直流系统中，通常需要增加绝缘监察装置来监测正负极对地的绝缘状况。

接地的危害

正极接地的危害

如果直流系统中的正极接地，可能会导致保护误动作。这是因为跳闸线圈通常连接到电源的负极，如果跳闸回路再发生接地或绝缘不良，就会引起保护误动。例如：

• 如果A、B两点接地，保护装置的跳闸出口将会被短接，电压直接加在分闸线圈上，导致分闸线圈动作，引发保护误动。
• 如果B、C两点接地，开关合闸后，辅助开关闭合，B、C两点均接电源负极，此时B、C两点将被短接，短掉了分闸线圈，即使发生保护动作也不会生效，造成保护拒动。
• 如果A、D两点接地，将直接导致正负极短路，开关跳闸或保险熔断。

绝缘监察装置的工作原理

绝缘监察装置的原理并不复杂，它本质上是一个电桥电路。在正常情况下，Rx（正对地电阻）与Ry（负对地电阻）都等同于无穷大，平时没有电流通过。接在DC220V之间的只有两个相等的R，两个相等的电阻分压并接地，正负对地电压就是±110V。

为了检测Rx和Ry的值，需要对电路进行如下变换：

• 当K1闭合，K2断开时，R与Rx并联，再与Ry串联。
• 当K2闭合，K1断开时，R与Ry并联，再与Rx串联。

通过分压公式，可以计算出Rx和Ry的大小，从而确定正负对地的绝缘状况。

接地的影响

在直流系统中，无论正极还是负极接地，都会产生严重后果。如果正极接地，负极对地电压会升高，接地严重时接地电压可以达到额定直流电压。同样，如果负极接地，正极对地的电压也会升高。

直流系统接地在变电站或开关站中是一个非常重要的问题。一旦出现接地或绝缘不良，应及时采取措施消除事故隐患，避免误动或拒动的发生。因此，在直流系统中，接地时间应严格控制，一般不超过2小时。