宋玉芳 張長忠
國網山東省電力公司夏津縣供電公司
農村低壓電網漏電保護配置研究
宋玉芳 張長忠
國網山東省電力公司夏津縣供電公司
農村低壓電網改造工程的實施,使電網的供電能力和絕緣強度均大大提高,為實現全網的漏電分級保護提供了物質條件。對農村低壓電網漏電保護進行合理配置,有利于提高農村低壓電網的用電水平、減少低壓電網漏電事故、提高電網供電的可靠性。因此,為提高對漏電保護的認識、做好低壓電網漏電保護工作、進而為減少人身觸電事故,需要對漏電保護配置進一步的研究。基于此,文章就農村低壓電網漏電保護配置進行分析。
農村;低壓電網;漏電保護配置
農村低壓電網漏電保護普遍運行時間過長,存在安全隱患。農網改造后農村用電實行四到戶管理,分別是抄表到戶、收費到戶、服務到戶、管理到戶,實行四到戶后,供電公司的企業產權延伸到了低壓分支線路直至用戶表計,所面臨的安全責任管理范圍增加了很多,安全形勢會更加嚴峻,如果不進一步重視農村用電安全管理,提高安全管理水平,頻發的農村人身觸電傷亡事故和家用電器燒壞等事故,可能對縣級供電企業造成很多法律糾紛,進一步影響到農電供電兩率指標而造成對企業的負面影響增多。
同時,改造后的低壓電網狀況明顯改善,農村用電服務要求與城市用電水平越來越接近,城鄉服務一體化的趨勢越來越明顯。隨著家用電器的增多,農村客戶的家用電量增加明顯,農網改造后的電能表與家用漏電保護器不成比例,對分支保護器和總保護器造成影響,如用戶漏電常常造成分支保護器或總保護器跳閘。再者,由于絕緣線比例低、樹線矛盾等問題,遇極端天氣情況時,線路漏電嚴重,導致剩余電流保護裝置跳閘,尤其農村用戶大部分未安裝末端保護,遇到故障后直接導致分支保護跳閘,有時剩余電流保護裝置投入后經常一晚跳開十幾次,給運行維護人員帶來巨大的工作量。農網用戶對于連續供電的要求逐漸提高,同時電力部門正大力開拓電力市場,頻繁跳閘停電的現象已不適應農電發展的新形勢。
漏電保護器是由零序電流脫扣器、互感器、觸頭系統、滅弧裝置、外殼等部分組成。脫扣器是低壓斷路器中用來接收信號的元件,用它來釋放保持機構而使開關電器打開或閉合。正常運行情況下,漏電保護裝置將固定在鎖扣上的動靜觸頭閉合,并由鎖扣扣住牽引桿,使斷路器維持在合閘位置;當低壓斷路器所控制的線路出現故障或非正常運行情況下,電磁脫扣器產生足夠的電磁力將銜鐵吸合,通過杠桿推動打鉤與鎖扣分開,鎖扣在反作用力彈簧的作用下,帶動斷路器的主觸頭分閘,從而切斷電路;當線路過載時,過載電流使金屬片受熱向上彎曲,通過杠桿推動打鉤與鎖扣分開,鎖扣在反作用力彈簧的作用下,帶動斷路器的主觸頭分閘,從而切斷電路實現對低壓電器設備的保護作用。
目前,生產漏電保護器類型繁多,結構不同,性能各異。在運行試驗中發現,三級保護器使用了多家產品,動作電流值、分斷時間難以上下匹配,誤動現象時常發生。如在漏電末級保護器上模擬試驗時,末級保護器未分斷跳閘,中級保護器卻先動作跳閘,其至引起總保護動作,擴大了停電范圍,影響了安全、可靠地供電。對此建議,對漏電保護器廠家的選擇應遵守“比質、比價、比服務”擇優選廠的原則,在一個臺區內,三級保護器應盡量選用一個廠家的產品,由廠家按動作電流、分斷時間的要求進行科學匹配,統一調試,以達到靈敏而不誤動,切實起到分級保護的目的。
4.1 增加末級(家用)漏電保護器的安裝率和投運率
對漏電實施末級保護是有效防止人身觸電的保護設備,應該以實現直接接觸保護作為主要目的,因為是實施直接接觸保護,因此末級保護的保護范圍窄。農村低壓電網家庭進戶線處和人們廣泛接觸使用的移動式電氣設備、電動工具等設備或場合應該加大末級漏電保護器的安裝投運,以降低這些設備或用電場合發生觸電事故的幾率。適宜選用額定漏電動作電流不大于30mA的高靈敏度、快速型漏電保護器。如果是單相用電設備,則適宜選用具備過電壓保護功能的漏電保護器,這樣可以有效防止當出現三相四線制總零線發生斷線和接戶線錯接成380V線電壓時產生的異常過電壓損壞家用電器等事故。有條件的情況下最好選用帶漏電、過壓、過載短路保護功能的漏電保護器,可以有效保護單相用電設備的所有異常情況。對于高空作業或在河岸邊使用的電氣設備等容易發生觸電后,可能產生二次性傷害的環境,要加裝漏電動作電流不大于10mA的快速型漏電動作保護器。
4.2 適量增加中級漏電保護的覆蓋水平
中級漏電保護器是末級保護器有效運作的后備保護,它可以有效地縮小故障的停電范圍,進一步提高供電的可靠性,尤其是對于線路負荷較大,分支線上用戶又較多、負荷較大、較長的線路。當遭遇大風、打雷等惡劣天氣變化,或者遭遇其他外力破壞從而產生斷線接地、電桿倒掉等事故帶來的危險行性壓,中級漏電保護就可以作為后備保護對間接接觸觸電實施有效保護,它的保護對象不是直接觸電。同時,中級保護對降低線路損耗、減少火災等事故,也是一項非常重要的技術保證。
4.3 增加系統漏電總保護的安裝率和投運率
漏電總保護器既可以對發生的間接觸電做到安全防護,它還可以實現動作跳閘的作用。其裝設于配電變壓器低壓總電源側,保護范圍為低壓電網的主干線(或分支線)、下戶線和進戶線,同時也作為末級漏電保護器的后備保護。其額定漏電動作電流應根據被保護線路和設備實際漏電流來確定。漏電總保護如果在農村低壓電網中的安裝率、投運率較低,一旦某處發生漏電故障,將會使停電范圍擴大、故障查找時間增加,嚴重影響供電可靠性。所以應加大投入,提高這一級保護器的安裝率和投運率,確保低壓電網安全、可靠運行。
本文對適合于農村低壓電網漏電保護配置進行了探討,分析研究了農村低壓電網漏電保護的分級設置及配置方式和措施,為農村低壓電網合理設置漏電保護提供了依據。
[1]袁瑞海.農村低壓電網漏電保護配置研究[D].華北電力大學,2014.
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