采用高可靠性跌落熔斷器降低10kV配網(wǎng)設(shè)備故障探討

陳星宇

摘要：文章對10kV配網(wǎng)跌落式熔斷器裝置出現(xiàn)故障的問題，從設(shè)備自身的質(zhì)量和負荷、運行周期、人為因素、天氣因素等方面進行分析，并探討了防范故障的措施，同時對新型的、高性能的、可靠性好的跌落熔斷器的優(yōu)勢進行介紹。

關(guān)鍵詞：高可靠性；跌落熔斷器；10kV配網(wǎng)；設(shè)備故障；自落熔絲 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM563 文章編號：1009-2374（2015）27-0138-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.27.071

跌落熔斷器即我們平常生活中所見的自落熔絲，在架空配電線路支線、用戶進口位置、配電變壓器裝置的側(cè)面、電力系統(tǒng)電容器和10kV配電設(shè)備等相關(guān)裝置中被廣泛應(yīng)用，采用此裝置主要是為了保護過載的配網(wǎng)運行設(shè)備和短路保護平常遇到的跌落熔斷超載電壓，此種保護具有必要和可靠的特征。跌落熔斷器裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、自身重量輕便、可控性高、成本低、安裝維護便捷的優(yōu)點，因此在目前配網(wǎng)設(shè)備時被廣泛應(yīng)用。雖然10kV配網(wǎng)跌落式熔斷器具有一定的優(yōu)勢，但是仍然存在著一些困擾人們使用的問題。通過分析2014～2015年某地方10kV配網(wǎng)設(shè)備的報修故障資料數(shù)據(jù)和信息，研究和探討如何使用并改善用高可靠性跌落熔斷器的方案，以便達到減少甚至避免10kV配網(wǎng)設(shè)備發(fā)生故障，以及進一步提高配網(wǎng)運行的安全性和可靠性的目的。

1 10kV配網(wǎng)跌落式熔斷器裝置出現(xiàn)故障的原因

目前的10kV配電系統(tǒng)線路，其跌落式熔斷器裝置兩端采用絕緣導線作為引線線路，抗壓能力薄弱，螺絲斷裂的情況頻繁發(fā)生，影響安全運行的質(zhì)量和效果。通過分析發(fā)現(xiàn)，導致其產(chǎn)生故障的主要原因如下：

1.1 人為因素

主要是指一些不規(guī)范的人為活動帶來的影響，如開車不小心撞倒和撞斷電線桿；國家因改建破壞老線路卻沒能及時維修；一些居民把電線當作晾衣桿，安全意識薄弱；在燃放煙花鞭炮時，不注意避讓電線線路等。

1.2 天氣因素

通過統(tǒng)計相關(guān)天氣方面的數(shù)據(jù)和資料發(fā)現(xiàn)一個規(guī)律：夏季多雨天氣，10kV配網(wǎng)設(shè)備更容易發(fā)生螺絲斷裂的事故。夏季頻繁出現(xiàn)雷陣雨的天氣，在驟雨的沖擊力的作用和閃電超負荷的隱患影響下，10kV配網(wǎng)設(shè)備更加容易出現(xiàn)安全故障。

1.3 設(shè)備自身質(zhì)量因素

在10kV配網(wǎng)設(shè)備的斷裂螺絲事故中，通過觀察和分析螺絲的橫截面，我們發(fā)現(xiàn)：斷裂的螺絲橫截面大部分出現(xiàn)蜂窩狀的現(xiàn)象，由此可以判斷此螺絲部件不符合10kV配網(wǎng)設(shè)備運行時的機械性強度硬性指標，同時10kV配網(wǎng)設(shè)備在持續(xù)震動狀態(tài)長時間工作，因此發(fā)生斷裂故障的概率更大。

1.4 負荷因素

通過實驗可以發(fā)現(xiàn)，10kV配網(wǎng)設(shè)備在運行過程中，若負荷參數(shù)增長會導致用電線路各個接點處承受更大的壓力，因此隱患的積累最終會導致故障頻繁發(fā)生。

1.5 運行周期因素

城網(wǎng)改造時期跌落式熔斷器裝置被人們廣泛應(yīng)用，但是截至今天此設(shè)備已經(jīng)運行了很長時間，螺絲斷裂故障的發(fā)生也是在預(yù)料之中。由于跌落式熔斷器裝置長時間使用，機械性疲勞損傷十分嚴重，如果此時未及時維修和維護，又遇到雷雨的惡劣天氣和超負荷使用時更加容易出現(xiàn)設(shè)備故障。

2 10kV配網(wǎng)跌落式熔斷器裝置故障的防范措施

通過分析10kV配網(wǎng)設(shè)備的某地區(qū)的故障報修信息和資料，出現(xiàn)故障主要是因為跌落式熔斷器裝置出現(xiàn)故障。由此可以得出結(jié)論：若要降低10kV配網(wǎng)設(shè)備故障率，就必須研究和變革目前使用的跌落式熔斷器裝置。變革方案和措施主要有以下六點：

第一，對于該裝置的安裝必須嚴格按照工藝程序進行，要求每個安裝工人都必須經(jīng)過專業(yè)的標準化訓練，加強責任意識，以達到合格的安裝工藝水平，進而提高整個裝置的質(zhì)量。此外對于裝置的安裝能夠及時的更新材料、產(chǎn)品以及維修故障等，高素質(zhì)和高工藝水平的工人和管理都能夠提供保障。

第二，針對10kV配網(wǎng)設(shè)備出現(xiàn)故障，可以改善跌落式熔斷器裝置，可以更換三相跌落式熔斷器裝置的上端和下端的螺絲部件。

第三，合理安排10kV配網(wǎng)的線路，例如橫截面積較大的絕緣架空線可以用在此主干線路上，確保此線路可以長期使用；對于特殊線路，可以通過選擇敷設(shè)電纜來確保穩(wěn)定性的用電供應(yīng)。

第四，針對10kV配網(wǎng)跌落式熔斷器裝置質(zhì)量和性能較低的問題，可以用質(zhì)量好和穩(wěn)定性高的不銹鋼螺絲部件更換目前存在安全隱患的銅螺絲料件，通過更換可以提高現(xiàn)有的10kV配網(wǎng)跌落式熔斷器裝置整個體系運行的安全性和穩(wěn)定性。

第五，建設(shè)10kV配網(wǎng)時，可構(gòu)思設(shè)計獨立區(qū)域的方案來劃分整個配網(wǎng)區(qū)域。明確規(guī)劃每個供電網(wǎng)的供電范圍，不僅可以達到減少和避免超負荷的電網(wǎng)運行現(xiàn)象，還可以減少重疊敷設(shè)線路的現(xiàn)象，達到減少維修電網(wǎng)費用和成本的目的。

第六，重視維護10kV配網(wǎng)線路的安全運行，若一些單位和個人故意破壞10kV配網(wǎng)設(shè)施，應(yīng)采取道義勸導和必要的法律處罰手段來保護10kV配網(wǎng)線路安全運行。若遇舊城改造時，做到要求相關(guān)施工單位避開之前的線路，避免造成不必要的破壞。與此同時，我們還應(yīng)該強化對線路安全方面的宣傳和教育，不斷提高人們保護線路的安全意識，形成百姓監(jiān)管的防線。對部分線路可以設(shè)置一些醒目的標識，這樣可以給予拆遷者一些線路真實情況的提示，以避免線路在施工時遭到破壞。杜絕在線路上晾曬衣物，違者將進行一定的處罰，同時政府部門應(yīng)該安排專人在現(xiàn)場進行指導，防止相關(guān)的配網(wǎng)設(shè)備遭到破壞。

3 高可靠性跌落式熔斷器的優(yōu)勢

3.1 穩(wěn)定性更強

高可靠性跌落式熔斷器裝置是由強穩(wěn)定性的銅件和雙層管壁的消弧材料做成的。熔絲管則是一種環(huán)氧玻璃纖維組成的不分層的復(fù)合管，這種纖維具有強力抗紫外線的作用。與之前的內(nèi)外分層的復(fù)合管比起來，可以避免一些維修方面的麻煩。

3.2 導電能力更強

高可靠性跌落式熔斷器裝置由于采用的是銅質(zhì)材料，因此其導電能力更強，而且在導電部件的兩端是鍍銀材料，這種材料能夠保證高可靠性跌落式熔斷器裝置在惡劣的天氣和負荷等條件下正常工作，確保電力的穩(wěn)定高效傳輸。

3.3 連接方式有變

新型的高可靠性跌落式熔斷器裝置采用的是新型的螺栓方式來固定接線端的部件。在這種連接方式下，螺母可以自由旋轉(zhuǎn)，在相關(guān)的設(shè)備更換時可以不用進行斷電作業(yè)，大大提高了工作的便利性，便于設(shè)備的維護。與此同時，熔帽采用的是一種防水式的設(shè)計，這就大大增加了供電運行中的可靠性。

4 結(jié)語

就現(xiàn)有的10kV配網(wǎng)跌落式熔斷器裝置而言，在起初的成本上要比高可靠性跌落式熔斷器裝置小很多，但是從后續(xù)的設(shè)備維修以及維護方面的費用來看，我們會發(fā)現(xiàn)后者能帶來更大的社會效益和經(jīng)濟效益，同時，后者在安全性方面還遠遠超出前者，因此，后者才是最佳的供電輸電設(shè)備裝置的首選，后者更能滿足社會的

需要。

參考文獻

[1] 文俊.探討采用高可靠性跌落熔斷器降低10kV配網(wǎng)設(shè)備故障的方法[J].廣東科技，2012，（17）.

[2] 吳如祥，溫光宏.因10kV電抗器容量不匹配引起的過熱分析與對策[J].電工技術(shù)，2013，（2）.

[3] 于濤，魏斌，方進，等.110kV冷絕緣高溫超導電纜在故障電流下的溫度計算與分析[J].低溫與超導，2013，（1）.

（責任編輯：蔣建華）