鄒敬龍
摘 要:針對山區(qū)陽春市農(nóng)配網(wǎng)的特點,從線路短路、雷擊、負荷不平衡、運行維護不當?shù)人膫€方面出發(fā),詳細分析了可能導(dǎo)致農(nóng)配網(wǎng)變壓器燒毀的原因,并提出了具體的防范對策,為農(nóng)配網(wǎng)的運行維護人員提供參考,防止事故的發(fā)生。
關(guān)鍵詞:農(nóng)配網(wǎng);變壓器;保險絲;避雷器
中圖分類號:TM421 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)20-0045-02
農(nóng)配網(wǎng)變壓器發(fā)生燒毀事故,一方面,會對居民的用電產(chǎn)生巨大的影響,人民群眾對供電局的服務(wù)滿意度也會降低;另一方面,會造成較大的經(jīng)濟損失,降低供電可靠性。因此,研究農(nóng)配網(wǎng)變壓器燒毀的原因,并提出相應(yīng)的防范對策具有重要意義。
1 農(nóng)配網(wǎng)變壓器燒毀原因
1.1 線路短路
線路短路主要包括單相接地短路、兩相接地短路和相間短路。在農(nóng)村或山區(qū),線路短路有多種原因。
從自然因素來看,線路附近常常有各種樹木。陽春地區(qū)的氣候非常適合植物的生長,特別是下雨后,樹木生長的速度更快。如果維護人員砍樹清障不及時,植物就容易不再保持與線路的安全距離,從而導(dǎo)致短路。另外,陽春地區(qū)的小動物較多,特別老鼠會在變壓器低壓出線線管、配電箱、計量箱內(nèi)咬破絕緣導(dǎo)線,容易造成相間短路或接地短路。
從人為因素來看,一方面,農(nóng)村或山區(qū)的農(nóng)配網(wǎng)容易遭到竊電。多個竊電點不但提高了網(wǎng)損率,同時也造成了線路短路甚至人員觸電的危險;另一方面,在農(nóng)村或山區(qū),配電裝置的運行環(huán)境較為惡劣,負荷開關(guān)容易因銹蝕而導(dǎo)致卡塞。線路短路時,不能斷開故障點,不具備保護功能。另外,由于人員素質(zhì)參差不齊,管理不嚴,因此,存在一些違規(guī)操作的現(xiàn)象,容易導(dǎo)致線路發(fā)生短路故障時保護不動作的情況。
農(nóng)村或山區(qū)環(huán)境復(fù)雜,容易發(fā)生單相接地或相間接地故障,如果維護不到位,保護裝置不動作,短路電流就會長時間存在。當變壓器發(fā)生短路故障時,其短路電流遠遠大于其額定電流,會產(chǎn)生大量的熱量,變壓器的絕緣材料將嚴重受損,甚至造成擊穿事故。如果短路電流產(chǎn)生的軸向和輻向電動力過大,就會造成變壓器繞組變形,進而影響變壓器的匝間絕緣和相間絕緣,最終可能導(dǎo)致變壓器繞組徹底損壞。
1.2 雷擊
雷擊是導(dǎo)致農(nóng)配網(wǎng)燒毀的重要原因之一,陽春地區(qū)屬于多雷地區(qū)和山區(qū)。在山區(qū)地帶,從雷電的放電過程分析,較高處是雷云放電的地帶,所以山區(qū)的變壓器更容易被雷擊壞。同時,如果變壓器處的避雷器存在產(chǎn)品質(zhì)量問題、在安裝時沒有做試驗,或者避雷器損壞后沒有及時發(fā)現(xiàn)和更換,變壓器就會因雷電直接擊中而損壞。另外,如果接地引線由于環(huán)境惡劣脫落,或出現(xiàn)其他形式的斷開,發(fā)生雷擊時,即使避雷器動作,也會因接地引線連接不良,電流無法迅速泄入大地,而導(dǎo)致避雷器起不到避雷的作用,進而導(dǎo)致變壓器損毀。
1.3 負荷不平衡
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,農(nóng)村家庭使用的空調(diào)、電磁爐、電熱水器等大功率電器越來越多,其電力負荷變化情況越來越復(fù)雜。農(nóng)村地區(qū)主要采取的是單相供電,如果農(nóng)網(wǎng)建設(shè)不合理,就容易導(dǎo)致負荷偏相運行,即三相負荷不平衡。農(nóng)村電網(wǎng)通常采用的是三相四線制進行供電,正常運行時,其中性線的電流應(yīng)沒有電流通過。如果三相不平衡,中性線就會產(chǎn)生電流。三相越不平衡,中性線的電流值越大。根據(jù)相關(guān)規(guī)程,變壓器三相負荷的不平衡度不能超過10%. 如果不平衡度過大,其產(chǎn)生的零序電流就越大。零序電流會在農(nóng)配網(wǎng)變壓器的二次側(cè)產(chǎn)生較大的零序磁通。而零序磁通會在變壓器的金屬構(gòu)件,比如油箱壁等處形成回路。由于磁阻較高,該處會產(chǎn)生較大熱量,如果溫度過高,將導(dǎo)致變壓器燒毀。另外,負荷不平衡會導(dǎo)致變壓器的損耗增加,長期處于這種狀態(tài),可能會導(dǎo)致變壓器部分絕緣老化加速,最終造成變壓器燒毀。
1.4 運行維護不當
運行維護不當也可能導(dǎo)致農(nóng)配網(wǎng)變壓器燒毀,其表現(xiàn)形式有很多,以下是兩種比較常見的情況:①由于變壓器更換等原因,農(nóng)村地區(qū)變壓器存在高低熔絲不匹配的情況,比如用低壓側(cè)保險絲代替高壓側(cè)保險絲。如果高壓側(cè)熔絲配置不當,當發(fā)生故障時,高壓側(cè)熔絲不能及時熔斷,故障電流持續(xù)時間延長,就很可能導(dǎo)致變壓器繞組遭到嚴重的破壞而損毀。②由于農(nóng)村地區(qū)變壓器分布較廣,運行環(huán)境較為復(fù)雜,因此,當變壓器密封性降低出現(xiàn)漏油時,變壓器的油位就會降低。油位降低后,變壓器繞組的絕緣將降低,同時,散熱效果也大大減弱,這些都很容易導(dǎo)致變壓器內(nèi)部發(fā)生短路等故障。
2 防范對策
針對上面提出的農(nóng)配網(wǎng)變壓器燒毀的原因,提出以下具體對策。
對于線路短路的原因,運行維護人員應(yīng)該加強巡視,及時發(fā)現(xiàn)并排除植物、小動物造成的隱患;做好村民的工作,宣傳竊電的危害,減少竊電情況的發(fā)生;嚴守規(guī)范,確保每一步都有章可循,杜絕違規(guī)操作。
對于雷擊的原因,在安裝避雷器時,務(wù)必要檢查銘牌,明確其規(guī)范并核對現(xiàn)場情況,認真做好交接試驗,使避雷器的性能與標準一致。在日常維護中,要注意避雷器各部件及瓷套的完整,確保表面沒有污垢。一定要確保接地引線的牢靠性,沒有斷開、銹蝕的情況。
負荷不平衡的情況在農(nóng)村地區(qū)較為普遍。運行維護人員應(yīng)當加強對負荷的監(jiān)控,在用電高峰期或用電負荷變化大的時候予以特別關(guān)注,科學、合理地對不平衡負荷進行調(diào)整,或?qū)χ剡^載配變進行更換。另外,合理規(guī)劃電網(wǎng)改造項目,調(diào)整單相設(shè)備用電也可以取得良好的效果。
對于運行維護不當?shù)囊蛩兀\行維護人員應(yīng)當加強自身的專業(yè)素質(zhì)。以熔絲配置為例,要了解到變壓器高壓側(cè)保護熔絲熔斷的原理是達到一定的功率產(chǎn)生熱后熔斷,低壓側(cè)保護熔絲熔斷的原理是達到一定的電流值后熔斷,兩者不能相互代替。同時,運行維護人員也應(yīng)當增強責任心,認真對待每一個細節(jié),多到現(xiàn)場巡視,及時發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,將隱患消除在萌芽階段。
3 結(jié)束語
本文總結(jié)了農(nóng)配網(wǎng)變壓器燒毀的主要原因,指出其根本原因是在運行維護中沒有達到相關(guān)規(guī)范和標準的要求,提出了防范事故的幾點建議,以降低事故發(fā)生率,提高供電可靠性。