本文目录
一、为什么必须一点接地，两点接地会出什么事
二、电流回路、电压回路、直流回路的接地要求有什么不同
三、等电位接地网怎么搭，截面与连接怎么做
四、接地导通测试怎么做，测点怎么选
五、接地引起的保护异常怎么排查
二次回路接地的疑问，现场问得最多的就三句：为什么必须一点接地、两点接地到底会出什么事、等电位接地网和主接地网有什么区别。这三个问题其实连在一起。我处理保护误动的案子时，排查到后面经常落到接地上，尤其是不接地系统里的两点接地，现象不固定、位置又隐蔽，最难查。
下面按五个方面逐条解答：一点接地的原因和两点接地的后果、电流回路和电压回路以及直流回路的接地要求差别、等电位接地网的做法、接地导通测试的方法与判据、以及怀疑接地引起保护异常时的排查顺序。新建站验收阶段的回路与接地核对项目，二次系统验收中的回路绝缘与接地检查里有可以照着走的清单。
先给一个能落地的结论。二次回路一点接地的意义是把地电位差挡在二次系统之外，接地点选在哪里比接不接更重要。现场返工最多的情况是接地点选在了屏柜侧而不是回路侧，或者同一个回路在两个地方各接了一次，图纸上看着都接了地，实际是两点接地。
一、为什么必须一点接地，两点接地会出什么事
要理解一点接地，先看变电站发生接地故障时地网上发生了什么。故障电流经接地体流入大地，地网各处电位并不相同，距离入地点越近电位越高，两台相距较远的设备接地点之间可能有几十伏的电位差。这个电位差是客观存在的，无法通过提高施工质量消除。
二次回路的任务是不让这个电位差进入测量回路。做法是把整个二次回路在一点与地网连接，回路其余部分对地绝缘。这样地网上的电位差只作用在接地点这一个位置，回路内部没有第二条通路可以让电流分流。一旦出现第二点接地，两个接地点之间的地网段和二次电缆段构成并联回路，电流从并联支路分流，测量回路里的电流不再等于互感器输出的电流。
两点接地的危害程度和电流回路的类型有关。差动保护最敏感，因为它的动作判据建立在各侧电流的精确比较上，侧电流被分走一部分，差流立刻出现；母线保护同样如此，而且母线保护涉及的间隔多，任何一个间隔的二次回路出现两点接地都可能影响整套保护。过流保护和距离保护的表现则是另一头，读数偏低导致灵敏度下降，极端情况下故障时拒动。
情况
回路状态
对保护的影响
现场特征
一点接地
回路只有单点与地网连接，其余对地绝缘
测量回路电流不受地电位差影响
正常设计要求的状态
两点接地（差动侧）
两接地点之间形成并联分流通路
差流上升，可能误动
无故障差流告警，带负荷试验数据对不上
两点接地（过流侧）
测量回路电流被旁路一部分
电流读数偏低，灵敏度下降或拒动
同一间隔三相读数比例异常
接地点选在屏柜侧
回路侧与地网之间仍可能存在电位差
干扰信号容易进入装置
通信异常、开入量抖动同时出现
接地线断开
二次回路失去接地，浮空运行
共模干扰使装置采样漂移
装置报警与通信误码同时出现
二、电流回路、电压回路、直流回路的接地要求有什么不同
三类回路的接地要求不能一概而论，共同点是只允许一点接地，差别在接地点选在哪里、回路对地绝缘怎么做。
电流回路：接地点在互感器侧或保护屏侧，全线只此一点
电流互感器的二次回路接地点一般选在端子箱或者保护屏，同一组互感器的回路只保留一个接地点。选点的原则是让测量回路尽量整段处于同电位参考之下，并且便于检查和挂牌。实际接线中要特别确认每一个中间端子箱、每一个过渡端子处都没有重复接地，这在多级转接的长距离回路上容易被忽略。
电压回路：接地点固定在中性点或开口三角侧
电压回路的接地点选在电压互感器二次侧的中性点，或者开口三角绕组的固定端，具体按装置说明书和图纸确定。电压回路两端都可能引出，接地点选错位置会让中性点位移，三相电压读数出现系统偏差。并列运行的电压回路还要确认并列开关的切换逻辑，切换过程中不能出现两点接地，关于并列与切换回路的做法，PT并列与二次回路切换里有详细说明。
直流回路：绝缘监察与接地查找是另一套逻辑
直流回路是浮空系统，正常时不接地，靠绝缘监察装置监视对地绝缘。直流回路出现一点接地时系统仍可运行，出现两点接地就可能造成保护误动或者拒动，因为两点接地会让直流回路出现第三条通路，跳闸回路可能被直接接通。所以直流系统报接地时不能拖，要按支路逐条排查，排查方法可以参照直流系统绝缘监察与接地查找里讲的分支拉路与绝缘监测配合做法。
三、等电位接地网怎么搭，截面与连接怎么做
等电位接地网的作用是把二次设备之间的地电位差压到最小。做法是在电缆层或者屏柜下方敷设铜排，把继电保护屏、测控屏、通信屏、故障录波屏这些二次设备的接地端子就近接到铜排上，铜排再以一点接至主接地网。二次设备之间通过铜排等电位，主接地网的电位分布只从这一个接入点进入。
铜排的做法有几个要点。截面按最大短路电流和热稳定校核选取，工程上常用的二次等电位铜排截面在100平方毫米以上，屏柜较多或者电缆层较长时按计算加大。连接方式上，铜排之间的搭接要保证足够的接触面，用螺栓压接并做防腐处理，不能靠缠绕和点焊。接地引下线从铜排到主接地网固定一点，这一段的截面和路径要在图纸上明确，不能现场随意走。
施工中最常见的偏差是"就近接地"。现场为了省事，把屏柜接地端子直接接到旁边的主接地扁钢上，看起来更短更可靠，实际形成了多点接地，等电位网的意义就没了。另一种偏差是铜排只做了一部分屏柜，后面的屏柜单独接地，二次设备之间仍然存在电位差。
项目
要求
常见偏差
检查方式
铜排截面
按最大短路电流校核，常用100平方毫米以上
按经验取小截面，长电缆层未校核
查设计图纸与计算书
屏柜连接
二次设备接地端子就近接至等电位铜排
直接接至旁边主接地扁钢，形成多点接地
逐屏核对接地线的去向
铜排搭接
螺栓压接、接触面足够并做防腐
缠绕连接、点焊、接触面不足发热
目视加接地导通测试
接入主接地网
固定一点接入，路径在图纸上明确
多处接入，路径不明
查接地点数量与接地导通电阻
对地绝缘
回路非接地点部分对地绝缘良好
二次电缆屏蔽层两端接地
回路绝缘测试
四、接地导通测试怎么做，测点怎么选
接地导通测试的目的不是测绝缘，是测连接电阻。绝缘测试查的是回路与地之间是否漏电，导通测试查的是接地连接是否可靠、接触电阻是否合格。两件事经常被混在一起，用摇表测接地连接是测不出问题的。
测点选择遵守"从屏柜走到底"的顺序：先测屏柜接地端子到等电位铜排，再测等电位铜排各段之间，测铜排到主接地网的引下线，测主接地网就近的接地体。每一段单独测，记录长度和电阻值，按长度折算后判断是否合格。按段测量才能定位到具体哪一段连接有问题，整体一次性测量只能得出一个总数，查不出薄弱点。
判据上，屏柜与等电位铜排之间、等电位铜排相互之间的连接电阻一般要求不超过0.2欧姆，接地引下线按长度折算，具体数值以设计文件为准。测量仪器要能输出足够的测试电流，用小电流万用表测接头接触电阻，读数会明显偏大，得出错误结论。测试记录要留存，运行几年之后的数据对比能反映接地连接的劣化趋势。
五、接地引起的保护异常怎么排查
怀疑接地引起保护异常时，排查顺序从现象往回走，不要一上来就拆接地线。先确认异常的类型，是采样值偏差、开入量抖动，还是无故障情况下保护启动，不同类型指向的接地问题不一样。
采样值偏差和无故障启动，先查电流回路是否存在两点接地。方法是逐个断开可疑的接地点，观察采样值是否恢复。断开操作要在停电或者回路短接之后进行，不能带电拆接地线。开入量抖动和通信误码，先查二次电缆屏蔽层的接地方式，屏蔽层两端接地会在屏蔽层里形成环流，这类干扰通过开入回路和通信回路进入装置。
现场排查用的记录最好保留下来。把排查前后的采样值、告警时间和接地电阻测试数据一并归档，同一个站第二次出现类似问题时，对比记录能在很短的时间内缩小范围。保护装置的动作报告和录波数据也是判断依据，开关量与模拟量的时间对应关系能帮助区分是接地干扰还是真正的故障。
接地这件事的特点是不出问题的时候没人注意，出了问题又很难查。把接地点选对、把等电位网做完整、把导通测试按段做完，这三件事做到位，二次系统的抗干扰能力和保护动作的可靠性都会有可感知的改善。我公司在二次设备成套供货时，会把屏柜接地端子的位置、等电位铜排的接口和接地标识在图纸上一并交代清楚，现场施工和验收时少走弯路。
还有一条经验值得记下来：新建站投运前做一次全站接地导通测试，并且把数据作为基准值存档。后续运行中出现异常时，与基准值的偏差往往比绝对数值更有参考价值。这套办法在我们参与的多个开关站项目里都用过，排查时间比没有基准数据时短很多。
常见问题解答
二次回路一点接地是为了防什么？
防的是地电位差在二次回路里形成电流。变电站发生接地故障时，地网各处电位不同，两台设备接地点之间的电位差可能有几十伏甚至更高。如果二次回路有两点接地，这个电位差就会沿着二次电缆和地网形成一条并联通路，电流从继电保护的测量回路里分流走一部分。测量回路里的电流被改变之后，保护装置看到的就是错误的数据。
两点接地会直接导致保护误动吗？
不一定误动，也可能拒动，取决于两点接地的位置和地电位差的方向。如果并联通路让差动保护某一侧的电流被部分旁路，差流就会出现，可能误动；如果旁路的是过流保护的测量回路，故障时电流读数偏低，可能拒动。现场判断的难点在于这种现象不固定，同样的接线在正常运行时不表现，只有在大电流接地故障、地电位差大的时候才暴露出来。
电流互感器的二次回路能不能多点接地？
不能。电流回路的测量精度对回路电流最敏感，并联通路带走的那一部分电流在比例上虽然不大，但在几安的小电流工况下足以改变测量结果。电流互感器二次回路只允许在保护屏或者端子箱处一点接地，同一组互感器的二次回路全线只保留一个接地点。
电压互感器二次回路可以两点接地吗？
常规做法也是一点接地，接地点选择在电压互感器二次侧的中性点或者开口三角的固定端。电压回路的短路电流受互感器容量限制，风险相对小一些，但两点接地同样会让中性点位移，三相电压读数出现偏差，影响依赖电压判据的保护和测量回路。
等电位接地网和主接地网是什么关系？
等电位接地网是二次系统的专用接地网，用铜排在电缆层或者屏柜下方敷设，把继电保护屏、测控屏、通信屏、故障录波屏等二次设备就近连接起来，再以一点接至主接地网。这样二次设备之间的地电位差被压到最小，主接地网上的电位分布经过这一点之后再进入二次系统。
接地导通测试多久做一次，合格判据是多少？
常规做法是每年至少一次，结合停电检修安排。判据是按被测连接段的长度折算电阻，一般要求屏柜与等电位铜排之间、等电位铜排与主接地网之间的连接电阻不超过0.2欧姆，长距离的接地引下线按长度折算。测试用的仪器要能输出足够的测试电流，用小电流万用表测量接头的接触电阻，读数会明显偏大。
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