摘要:通過介紹低壓接地方式及分析利用零線接地竊電原理,提出防范利用零線接地竊電的檢查方法。
關(guān)鍵詞:零線 接地 欠壓 欠流 防竊電
0 引言
2010年10月中旬,筆者所在單位開封供電公司電費(fèi)中心接到客服中心95598電話,有用戶反映復(fù)3板-200#臺(tái)變接地線有電流,要求電費(fèi)中心查出竊電戶。來到現(xiàn)場(chǎng)后,先檢查了變壓器,發(fā)現(xiàn)雖然變壓器出線三相電壓均稍高為260V,但沒有明顯電壓偏移,接地極電流6.5安,初步判斷是用戶故障,開始對(duì)該變壓器所帶用戶進(jìn)行檢查。當(dāng)檢查到鼓樓婦幼保健院三相表出線時(shí),發(fā)現(xiàn)B、C兩相電壓達(dá)400V,A相電壓0V,并且A相電流為6.5A,與變壓器接地電流吻合。順著鼓樓婦幼保健院表后線直至進(jìn)入一樓墻體內(nèi)線,沒有發(fā)現(xiàn)接地點(diǎn),在醫(yī)院一樓總開關(guān)處,也沒有發(fā)現(xiàn)接地點(diǎn),當(dāng)檢查到醫(yī)院二樓分開關(guān)時(shí),功夫不負(fù)有心人,發(fā)現(xiàn)一相火線外皮熔化附在開關(guān)盒鐵制內(nèi)壁上。經(jīng)過處理后,恢復(fù)了正常用電。
由此,發(fā)現(xiàn)存在一個(gè)認(rèn)識(shí)誤區(qū),即只要有接地電流,電流不平衡,就存在竊電。本文介紹了關(guān)于竊電方式的判斷和檢查方法,為檢查和排除竊電現(xiàn)象提供了切實(shí)可行的方案。
1 低壓配電網(wǎng)的接地方式
目前,低壓配電系統(tǒng)中最常用的接線方式為TN-C-S系統(tǒng)。圖 1所示。
電源進(jìn)線為三相四線制TN-C,進(jìn)戶電源后經(jīng)重復(fù)接地配出線構(gòu)成TN-C-S三相五線制配電系統(tǒng),其中零線的作用有兩點(diǎn):
1.1 使低壓星形供電系統(tǒng)相電壓保持均衡
由于一般系統(tǒng)中既有三相負(fù)荷也有單相負(fù)荷,三相負(fù)荷不可能完全平衡,從而產(chǎn)生不平衡電流,即零線電流,該不平衡電流由中性線(零線)流回電源中性點(diǎn),才能使三相電壓保持平衡。
1.2 接零保護(hù)
保護(hù)接零是指將電器設(shè)備正常不帶電的金屬部分與系統(tǒng)中的零線相連接,當(dāng)用電器具的絕緣損壞時(shí),外殼會(huì)帶電,短路電流通過零線形成回路,使保護(hù)裝置動(dòng)作切斷故障電器,起到安全保護(hù)的作用。
2 幾種常見的竊電方式
三相三線表因存在用戶僅使用中相照明時(shí)完全不能計(jì)量而被禁止在低壓計(jì)量中使用,而用三塊單相表代替一塊三相四線表,兩者的功率表達(dá)式完全相同,因此僅以單相表說明竊電的情形。
2.1 單相電能表的正確接線
單相電能表的正確接線如圖2所示。電能表的電流線圈或電流互感器的初級(jí)繞組必須與火線串聯(lián),電能表的電壓線圈應(yīng)跨接在電源端的火線與零線之間。
圖2單相電能表的正確接線
2.2 常見的竊電手法
單相電能表的計(jì)量主要是依據(jù)電流、電壓和功率因數(shù)角三者的乘積(功率表達(dá)式P=UIcos∮),只要改變其中任何一個(gè)要素,都將導(dǎo)致電能表慢轉(zhuǎn)、停轉(zhuǎn)甚至反轉(zhuǎn),從而達(dá)到竊電目的。單相電能表的竊電方法有數(shù)十種,按原理大致分為欠壓法、欠流法、移相法、擴(kuò)差法四種類型。
2.2.1 欠流法竊電
竊電者采用各種手法故意改變電能計(jì)量電流回路的接線,或故意造成計(jì)量電流回路故障,致使電能表的電流線圈無電流通過或只通過部分電流,從而導(dǎo)致少計(jì)電量。此種方法主要有短路電流線圈,造成電能表慢轉(zhuǎn)(俗稱插U型環(huán))、跨表接線(俗稱接外線)等方法。
2.2.2 欠壓法竊電
竊電者采用各種手法故意改變電能計(jì)量電壓回路的接線,或故意造成計(jì)量電壓回路故障,致使電能表的電壓線圈失壓或兩端電壓減小,從而導(dǎo)致少計(jì)電量。此種方法有解開電壓聯(lián)片(俗稱松千斤鉤)、或把電壓聯(lián)片絕緣處理等方法。
2.2.3 移相法竊電
竊電者采用各種手法故意改變電能表的正常接線,利用電感或電容特定的接法,從而改變電能表線圈中電壓、電流的正常相位關(guān)系,致使電能表慢轉(zhuǎn)甚至反轉(zhuǎn)。常見的有以下兩種方法。
①顛倒進(jìn)出火線法。使電流線圈的電流反向,造成電能表反轉(zhuǎn)。
②用外部電源使電表反轉(zhuǎn)。采用具有電壓輸出和電流輸出的手搖發(fā)電機(jī)或逆變電源接入電表,使電能表快速反轉(zhuǎn)。檢查中曾在五一路赫屯查獲米線加工作坊使用此方法竊電。
2.2.4 擴(kuò)差法竊電
竊電者私拆電能表,通過各種手段改變電能表內(nèi)部的結(jié)構(gòu)性能,致使電能表本身誤差擴(kuò)大。利用電流或機(jī)械力損壞電能表,改變電能表的安裝條件,使電能表少計(jì)電能。
3 利用零線接地竊電的原理
根據(jù)單相表功率表達(dá)式P=UIcos∮,利用零線進(jìn)行竊電原理主要是使負(fù)載電流從零線直接進(jìn)入大地而不流回電表以及使電能表的電壓線圈失壓兩種。
利用零線接地常見的欠流方法有一火一地法。零火進(jìn)線反接,把地線作為零線,負(fù)載電流全部或部分流向大地而不流回電表,致使電能表的電流線圈無電流通過或只通過部分電流,從而導(dǎo)致少計(jì)電量(俗稱打接地線)。一般是把水管或暖氣管當(dāng)成地線,危險(xiǎn)性較大。原理如圖3:
利用零線接地常見的欠壓方法有斷零線法。進(jìn)表零線開路,出表零線接地,致使電能表的電壓線圈失壓,這樣負(fù)載電流流向大地而不流回電表。此種方法因零火不反接,相序不反,用電檢查人員一般易忽略。07年在大紙坊街一棟居民樓查獲的竊電戶是用此方法竊電的。原理如圖4:
共用零線竊電。和鄰居共用零線或互換零線,使自家電度表零線懸空,由于電流線圈懸空沒有電流流過,故電度表不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。如對(duì)黃汴河居民樓共用零線進(jìn)行改造后,該臺(tái)區(qū)線損大幅降低。
4 防范利用零線接地竊電的檢查方法
電網(wǎng)已經(jīng)深入到每個(gè)企業(yè)和百姓家庭,而竊電具有點(diǎn)多、面廣、防不甚防等特點(diǎn),盡管在打擊竊電中付出了艱辛的努力,所查獲的竊電也只占到總竊電的10%-30%左右。
目前情況下,配備到營(yíng)銷一線檢查人員手中大部分只有鉗形電壓電流表和驗(yàn)電筆,在現(xiàn)有的情況下最大限度的發(fā)揮它們的作用,使不法分子無法成為漏網(wǎng)之魚,可以從以下兩個(gè)方面展開檢查:
4.1 對(duì)電壓回路重點(diǎn)檢查開路和接觸不良現(xiàn)象。相線和零線間無電壓,則為電表進(jìn)出零線開路、或電壓聯(lián)片刷上透明絕緣漆做絕緣處理,竊電者使用欠壓方法竊電。相線和零線間電壓偏低,可能是電壓聯(lián)片接觸不良或分壓法竊電。相線和零線間電壓極性相反,為使用打接地法竊電者提供了方便,需要測(cè)量電流回路再辨別是否竊電。要特別注意有的用戶故意把絕緣導(dǎo)線的線芯弄斷,造成斷線或似接非接狀態(tài),使用斷零線欠壓方法竊電。
4.2 對(duì)電流回路重點(diǎn)檢查短路現(xiàn)象。首先要檢查表尾處有無U形短路環(huán),看進(jìn)出線接線是否正確,有無極性接反現(xiàn)象,然后是用鉗形表測(cè)量火線進(jìn)線是否有電流以及進(jìn)出線電流是否平衡。若火線進(jìn)線有電流表不走字,則為竊電者使用斷零線欠壓方法竊電所致。若進(jìn)出線電流不平衡,則為竊電者使用一火一地或鄰居間共用零線欠流方法竊電所致。
5 結(jié)論
從上所述,用電檢查人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到在低壓電能計(jì)量裝置的接線上,零線接線的正確與否與相線同樣重要;利用零線竊電的行為比較隱蔽,電力營(yíng)銷人員在進(jìn)行反竊電檢查中對(duì)與零線有關(guān)的疑點(diǎn)一定要查清,不讓竊電者成為漏網(wǎng)之魚。
與其敞開大門讓竊電者開始行竊后去抓它,不如關(guān)好大門不讓竊電者人室,所以提高計(jì)量裝置的防竊電能力,關(guān)好電的大門,是最基礎(chǔ)、最積極,也是有效的防竊電手段。