低壓配電故障原因及預防措施探討

趙廣建

（鄭州煤炭工業(yè)（集團）有限責任公司供電處，河南 鄭州 452370）

0 引 言

低壓配電線路的路線較長且范圍很廣，布置較為復雜。實際運行中，低壓配電線路易出現(xiàn)線路故障，而其故障受到多種因素影響，加之低壓配電線路直接連接用戶端，一旦低壓配電線路出現(xiàn)故障，將會給用戶用電帶來極大影響[1]。本文通過分析低壓配電常見故障及其影響因素，探討解決其故障的思路及措施。

1 低壓配電常見故障及其原因分析

1.1 漏電故障

在低壓配電故障中漏電故障最常見，此類故障多發(fā)生在老舊電線線路中，發(fā)現(xiàn)電線有時會發(fā)出聲響和冒火花，一旦出現(xiàn)這種現(xiàn)象，就表示發(fā)生了漏電故障。如果發(fā)現(xiàn)漏電現(xiàn)象，電力技術人員必須及時到場處理。倘若處理不及時，則會導致火災發(fā)生，甚至會危機人的生命安全，因此必須重視漏電現(xiàn)象[2]。一般情況下，雖然低壓配電系統(tǒng)同線路的運行都處在正常狀態(tài)，但也會在一定程度上引起漏電現(xiàn)象，這是因為線路與線路間、線路與大地間等因用電裝置和電氣線路的絕緣層會存在電容。需要說明的是，這種漏電的電量極其微小，對線路絕緣性的損傷較為微小，不會導致電火花的出現(xiàn)。

1.2 電氣線路超負荷運轉(zhuǎn)

隨著電力需求的不斷增加，電氣線路超負荷運轉(zhuǎn)較為常見，而由超負荷運轉(zhuǎn)所致的故障也較為頻繁。人們生活水平的不斷提高和對精神生活的高追求，多種多樣的電器進入家庭，如空調(diào)、電飯煲、電腦、加濕器以及智能掃地裝置等電器的應用。在同時間段多個電器、多個家庭密集使用電器，其電力應用遠超配電系統(tǒng)所承受的負荷，便會發(fā)生故障。如果發(fā)生故障，應及時通知電力技術人員進行維修，以免出現(xiàn)更大問題。在低壓配電系統(tǒng)的電氣線路，除了出現(xiàn)短路現(xiàn)象外也會出現(xiàn)超負荷問題。低壓配電線路的超負荷現(xiàn)象主要是因為電氣線路中的電流量持續(xù)增加，電流量已經(jīng)超出了導線的承受力，進而出現(xiàn)了超負荷問題。

此外，正常運行的低壓配電線路自身也產(chǎn)生了一定量的電阻，當電流通過電路電阻時會發(fā)熱。如果導線電流值改變，導線發(fā)熱量也隨之發(fā)生變化。電流值變大會造成電阻熱量加大。一旦電阻熱量過大超出了導線絕緣所承受的范圍，會使導線絕緣層快速老化，最終發(fā)生故障。

1.3 短路故障

短路故障是低壓配電系統(tǒng)最常見的故障。發(fā)生短路的原因諸多，如果設備線路自身老化，就會習慣性地發(fā)生短路，這種短路故障只需稍加處理便能恢復電力。有時相關位置的故障會造成連鎖式反應，但不管哪種原因?qū)е鹿收隙紤皶r有效地處理，以免發(fā)生危險。尤其是在負荷更替階段，極易發(fā)生線路跳閘故障。在空曠區(qū)域設置低壓線路時會引發(fā)雷擊，如果不能及時安裝低壓配電線避雷線或變壓器避雷器等，會導致電壓線路頻繁發(fā)生故障。當前，許多電器設備的額定電流不高，因此短路電流極易高于電器額定電流，從而出現(xiàn)燒毀電器，甚至發(fā)生電器爆炸事故。當然，如果低壓配電裝置所用的絕緣子質(zhì)量較差，也會引發(fā)許多安全事故，如出現(xiàn)雷擊時易導致線路出現(xiàn)接地故障。所以，低值、零值絕緣子狀況是導致其發(fā)生故障的主要因素。

2 低壓配電故障的危害性

2.1 危害人體

低壓配電系統(tǒng)已經(jīng)成為人們生活及生產(chǎn)中必不可少的內(nèi)容，為人們生產(chǎn)及生活帶來了極大便利，但也存在一些危害。如果低壓配電系統(tǒng)發(fā)生故障，易出現(xiàn)觸電或火災等事故，給人類生命、財產(chǎn)帶來了一定危害。如果低壓配電系統(tǒng)發(fā)生漏電，則極易發(fā)生觸電風險。一旦觸電，電流強度通過人體會在短時間內(nèi)危機其生命。如果發(fā)生雷擊故障而未能及時有效處理，也會引發(fā)火災?；馂氖治ｋU，不僅威脅人的生命，還會造成一定的財產(chǎn)損失。每年因漏電及雷擊所致的人員傷亡及火災事件數(shù)不勝數(shù)，因此要及時預防、發(fā)現(xiàn)和處理低壓配電系統(tǒng)故障問題，以免造成不必要的損失。

2.2 危害低壓配電系統(tǒng)裝置

低壓配電系統(tǒng)故障會給其整體配電系統(tǒng)帶來一定危害。在低壓配電系統(tǒng)中，裝置主要通過導線與電器設備連接而成，其每部分運行都非獨立，相互間是一個統(tǒng)一的連接體。因每個電器設備均由導線相連，其電流也會彼此作用，相互影響。在此特點下，一旦低壓配電系統(tǒng)中存在一處故障，其他部分勢必將受到影響，從而破壞整個系統(tǒng)。在低壓配電應用實踐中，發(fā)生了多起因單個電器設備故障所致的整個低壓配電系統(tǒng)癱瘓的事件，造成了極大危害，且傳播速度驚人，波及范圍超廣，通常難以修復，因此損失慘重，給人們的生產(chǎn)及生活帶來了嚴重影響。

3 低壓配電故障預防措施

3.1 低壓配電電器所致故障的預防

低壓配電系統(tǒng)運行故障的預防需要從其電器設備裝置故障入手，通常情況下應明確和科學設計配電桿塔和配電所位置。隨著社會的發(fā)展和人們生活水平的顯著提升，多種多樣的家用電器應用到家庭生活中。大量家電的應用給低壓配電帶來了一定壓力，低壓配電規(guī)模隨之不斷拓展，且系統(tǒng)中支路及接電的數(shù)量顯著增加。長時間使用的過程中，這些桿塔及線路的編號會變得模糊，加之管理及維護人員調(diào)動頻繁，加大其了維護難度[3]。但是，為確保低壓配電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定安全，必須對桿塔、配變所定期重新標號，保證其標號清晰，為有效維護低壓配電系統(tǒng)創(chuàng)造良好的條件。

同時，要充分利用現(xiàn)代信息技術，實現(xiàn)低壓配電運行的自動化。信息科技的不斷發(fā)展及其廣泛應用也為電力系統(tǒng)提供了良好的技術支撐和應用環(huán)境。低壓配電中應用現(xiàn)代信息技術，能夠?qū)Φ蛪号潆娤到y(tǒng)的運行狀況進行動態(tài)化實時監(jiān)控，且能及時準確地發(fā)現(xiàn)其運行潛在故障，為及時排除故障隱患提供了重要依據(jù)。低壓配電系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，自動裝置系統(tǒng)會及時警報，電力監(jiān)管人員根據(jù)此警報及時處理相應的故障，從而有效降低其故障的發(fā)生率及危害性。

此外，設計低壓配電系統(tǒng)的過程中，要選用接地電流小、支持自動選線等設備，以改變選線模式，實現(xiàn)選線的自動化，及時有效地發(fā)現(xiàn)低壓配電單相接地的問題。

3.2 自然災害所致故障的預防

低壓配電故障受其運行環(huán)境的影響較大，因其多布置于室外，易受到自然環(huán)境如地震、暴雨、雷電、大雪、狂風以及冰雹等的影響，一旦受到破壞，極可能出現(xiàn)斷路、短路及漏電等故障。因此，應科學設計、布置變電所及線路，確保所用材料及設備質(zhì)量，并將室外線路作為維護的重點，以確保桿塔的安全穩(wěn)固。必要時可以設置防風拉線等裝置，以降低自然災害的影響。

3.3 斷路故障防范及維護管理

斷路是低壓配電故障之一，對其運行的穩(wěn)定安全具有重要影響。所以，布置線路時應選用三相四線制，結合電流量實際，適度增加零線橫截面，增強零件的機械強度，以有效防止斷路故障。同時，加固處理零線接頭連接端子，確保其科學、穩(wěn)定地連接，防止出現(xiàn)零線斷路。當然，要避免熔斷器與零線串聯(lián)，以防熔斷器發(fā)生熔斷而造成斷路。所用的熔斷器應符合相關標準及規(guī)格，并確保三相熔斷器的規(guī)格一致。連接接頭的選擇應確保其連接效果，以保證低壓配電裝置運行的穩(wěn)定和安全。

各類故障的防范及處理雖然能夠解決其帶來的危害，但最關鍵的是定期維護，及早發(fā)現(xiàn)故障隱患，將故障處理在“搖籃”中，從而避免故障或降低故障發(fā)生率。這需要電力管理部門強化維護管理，對低壓配電所有裝置及其運行定期進行細致檢查，以確保其長期運行的穩(wěn)定性和安全性。維護過程中，應定期檢測絕緣設備、防雷設備等裝置，及時發(fā)現(xiàn)其運行中的安全隱患，一旦發(fā)現(xiàn)問題及時有效處理。此外，需及時更換低壓配電系統(tǒng)的故障及老化設備，以防止發(fā)生故障，提升低壓配電運行的效率。

4 結 論

漏電、斷路、超負荷及短路等是低壓配電系統(tǒng)的常見故障，故障不同，影響因素也不同。因此，電力企業(yè)應依據(jù)故障原因科學合理地制定預防和處理措施，定期維護，以確保低壓配電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定和安全。