低壓配電故障原因分析及預(yù)防研究

黃康埠

（廣州聯(lián)電供用電工程有限公司，廣東 廣州 511300）

一、低壓配電線路中常見的故障

（一）漏電故障

低壓配電線路中常見的故障之一有漏電故障。支架材料在使用期間逐漸變壞或電源線出現(xiàn)過流、過熱導(dǎo)致絕緣性很大減弱電源傳輸線路與支架等會(huì)有電流相通，最終出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，電線和地面也是會(huì)出現(xiàn)這種問題。另外，在配電線路、地面中存在電容，而且會(huì)順著線路進(jìn)行均勻分配，盡管很低的電流量，然而外界條件發(fā)生改變，會(huì)輕易破壞線路的絕緣性，本身存在一定漏電流，所以，這樣就會(huì)輕易造成線路漏電，導(dǎo)致有一個(gè)回路存在于漏電流與故障點(diǎn)中，所以當(dāng)配電線路發(fā)生漏電，會(huì)嚴(yán)重影響傳輸電力。

（二）負(fù)載短路引起的故障

由負(fù)載短路引起的故障其危害也是不小的，如果發(fā)生這種故障，就會(huì)造成保護(hù)設(shè)施動(dòng)作，整個(gè)負(fù)荷側(cè)斷路，保護(hù)了電網(wǎng)安全性，不會(huì)損失到設(shè)備。然而在排除短路原因之前，電力不能一直供應(yīng)負(fù)荷側(cè)，從而嚴(yán)重影響到居民生產(chǎn)生活，甚至引發(fā)災(zāi)難性事故。

（三）電源變壓器引起的故障

在低壓配電系統(tǒng)中對(duì)轉(zhuǎn)換電源電壓等級(jí)進(jìn)行負(fù)責(zé)的是電源變壓器，在工作正常時(shí)，其有很高的可靠性與穩(wěn)定性，發(fā)生問題的概率很低。發(fā)生故障的都是在惡劣極端的條件。特別是

北半球的夏季，很高的氣溫，多次使用到空調(diào)等大功率電器，更長(zhǎng)使用的時(shí)間會(huì)急速加大用電量[1]。

（四）接地故障

低壓配電系統(tǒng)中比較常見的故障還有接地故障，低壓配電線路中的絕緣路或電線發(fā)生故障和損壞，會(huì)降低電路的對(duì)地絕緣性，加大了泄露電流，最終導(dǎo)致配電線路的接地故障。在單相接地故障中，接地故障引起的泄漏電流與正常工作泄露的電流是地泄露電流的兩種情況。在接地引起的故障中，導(dǎo)體設(shè)備的金屬連接接地設(shè)備金屬，這會(huì)影響到電阻的作用，就會(huì)導(dǎo)造成過高的電流發(fā)生故障電流，會(huì)影響到線路中的熔斷器與保護(hù)器。非金屬設(shè)備在接地引起的故障中，如果接地設(shè)備金屬部分連接故障節(jié)點(diǎn)，會(huì)造成嚴(yán)重的電弧放電，假如電弧放電出現(xiàn)過高的溫度，是會(huì)影響到電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。

二、低壓配電線路故障的處理措施

（一）漏電故障的處理措施

對(duì)于低壓配電線路來(lái)講，要求它的TN-S接地系統(tǒng)中的 PE 線和相關(guān)金屬物體相連接，但是雜散電流會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響，埋地線和結(jié)構(gòu)鋼筋的絕緣效果是較低的，由于很容易受到電蝕，而影響到PE線的截面數(shù)值，所以需要選用絕緣電線或多芯電纜，這樣以來(lái)配電線路電氣的連續(xù)性就能得到保證。通常，TN-S 接地系統(tǒng)其接地性能實(shí)良好的，也有著科學(xué)的PE線設(shè)計(jì)，然而改系統(tǒng)依舊存在一定的漏電故障，因此就需要使用漏電保護(hù)裝置，對(duì)于預(yù)防觸電與火災(zāi)預(yù)防等問題需要綜合考慮到，選用不要太高的靈敏度的漏電斷路器。這樣對(duì)于漏電故障能更好解決，進(jìn)一步確保正常運(yùn)轉(zhuǎn)低壓配電設(shè)備[2]。

（二）短路故障的處理措施

低壓配電線路要求有較高耐熱性的電線和絕緣材料，這就使得進(jìn)行科學(xué)合理考量選用低壓配電線路的短路保護(hù)設(shè)備，減小配電線路發(fā)生短路的可能性。通常講，大部分低壓配電線路是較長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致較小的配電線路尾端的電流，而線路中使用的斷路器熱磁脫扣器保護(hù)配電線路的短路不突出。使用電子脫扣器的斷路器，就能對(duì)配電線路進(jìn)行有效的短路保護(hù)。把熔斷器當(dāng)做一段電線，具備反時(shí)限發(fā)熱的性能，線路出現(xiàn)問題時(shí)，熔體會(huì)很快熔斷，從而實(shí)現(xiàn)切斷線路，進(jìn)而進(jìn)一步保護(hù)電力設(shè)備。

（三）接地故障的處理措施

1.進(jìn)行嚴(yán)格的分級(jí)輸配電線路與設(shè)備，進(jìn)行分級(jí)保護(hù)。按照設(shè)備等級(jí)，嚴(yán)格區(qū)分依據(jù)輸配電總進(jìn)線、輸配電主干線與支線等不同級(jí)別，然后和相應(yīng)的等級(jí)合理相結(jié)合選配漏電設(shè)備保護(hù)器。對(duì)輸配電線路保護(hù)方式進(jìn)行認(rèn)真分析，保證接地輸配電線路在出現(xiàn)故障時(shí)快速切斷。

2.為了防止低壓輸配電線路發(fā)生接地問題與故障需要對(duì)漏電保護(hù)器進(jìn)行科學(xué)合理選擇。漏電保護(hù)器可以在出現(xiàn)漏電情況下立刻的機(jī)械動(dòng)作切斷接地線路，從而防止出現(xiàn)接地電弧，防止出現(xiàn)接地故障。在選用漏電保護(hù)器時(shí)，需要嚴(yán)格對(duì)泄露電流進(jìn)行測(cè)算，嚴(yán)格防止因?yàn)樾孤哆^高電流造成人體觸電危險(xiǎn)。3.處理保護(hù)引起的接地故障的時(shí)候，進(jìn)行有效利用剩余的電流動(dòng)作。線路中假如出現(xiàn)電流泄漏嚴(yán)重故障，它的三相負(fù)載電流和中性電流的矢量和是零。在單相造成出現(xiàn)接地故障時(shí)，故障電流會(huì)經(jīng)過PE線與大地形成一個(gè)準(zhǔn)確的回路，從而防止二者矢量之和為零。剩余電源電路的動(dòng)作電流會(huì)高于電氣設(shè)備與傳輸線路的泄漏電流，能解決接地故障，電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，為人們提供安全可靠的用電。

輸配電企業(yè)對(duì)于配電線路的防雷措施要提高。對(duì)于以下雷擊頻發(fā)地區(qū)、落雷密度高的位置，要使用合適的過電壓保護(hù)措施，保證能安全運(yùn)行電氣設(shè)備。在雷擊頻繁的地區(qū)，對(duì)于喪失用途的絕緣子等設(shè)備要及時(shí)更換，防止絕緣子出現(xiàn)閃絡(luò)現(xiàn)象，確保安全運(yùn)行低壓輸配電線路。定期組織人員進(jìn)行清理輸配電線路周圍的樹木樹障，從而防止因?yàn)闃渲Υ罱觽鬏斁€路導(dǎo)致短路故障[3]。

如圖 1 所示，一旦出現(xiàn)單相短路現(xiàn)象，會(huì)抬高中線電位，對(duì)用電人員的安全有較大威脅 （有零線接外殼保護(hù)的設(shè)備）。同時(shí)在短路瞬間，負(fù)載 2 與負(fù)載 3 需要承受瞬間大電壓沖擊，

嚴(yán)重時(shí)電壓值直接上升到線電壓（ 380VAC ）。致使用電設(shè)備出現(xiàn)過電壓損壞現(xiàn)象。

（四）定期進(jìn)行維護(hù)維修輸配電線路

輸配電企業(yè)要制定嚴(yán)格的管理和考核制度，員工要進(jìn)行定期保養(yǎng)與維護(hù)嚴(yán)格依照已經(jīng)確定的設(shè)備管理規(guī)范，發(fā)現(xiàn)并及時(shí)解決問題，不能現(xiàn)場(chǎng)解決的，要根據(jù)事故應(yīng)急預(yù)案逐級(jí)匯報(bào)領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行會(huì)診。對(duì)于輸配電設(shè)備的運(yùn)維工作，主要是檢測(cè)，輔助是維修，盡量避免進(jìn)行維修輸配電設(shè)備，從而確保設(shè)備穩(wěn)定可靠工作。

（五）規(guī)范低壓配電設(shè)備巡查制度

制定檢修巡查制度要科學(xué)規(guī)范，定期進(jìn)行檢查巡視工作，為了對(duì)隱患進(jìn)行消除，確保能安全可靠運(yùn)行系統(tǒng)。定期進(jìn)行排除潛在的設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)行清理污染源與障礙物，及時(shí)更換損壞與老化的設(shè)備，為了保證能安全可靠運(yùn)行低壓配電系統(tǒng)[4]。

結(jié)語(yǔ)

通過分析，在電力系統(tǒng)中配電線路有非常大的作用，如果配電線路出現(xiàn)各種故障就會(huì)對(duì)正常運(yùn)行的電網(wǎng)產(chǎn)生直接影響，同時(shí)也會(huì)對(duì)人們的正常生活工作產(chǎn)生影響。為了能夠有效的防止產(chǎn)生這些故障，檢修配電線路的運(yùn)行工作就需要做好，使電網(wǎng)供電的可靠性得到提高。