周家睿
摘 要:隨著我國經(jīng)濟建設(shè)水平的日益提高,配電網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域范圍也越來越大。低壓配電線路作為電力系統(tǒng)中重要的組成部分,在日常的生產(chǎn)生活中得到了廣泛的應(yīng)用。因此,列舉了低壓配電線路運行過程中的常見故障,并對故障原因進行了分析,提出了排除故障的有效方法。
關(guān)鍵詞:低壓;配電線路;故障
1.低壓配電線接地故障及解決措施分析
1.1短路問題及其防護
1.1.1形成短路故障的主要因素
輸電線路中電位不一致的導(dǎo)體互不導(dǎo)電,是相互絕緣的,假設(shè)這種絕緣由于客觀原因遭到破壞,極有可能發(fā)生短路現(xiàn)象。造成該絕緣破壞的原因大多是機械外力破壞、導(dǎo)體溫度或電場場強超過絕緣材料限定范圍導(dǎo)致的性能改變、線路溫度達到一定界限使絕緣能力下降、表面過多異物附著等。在導(dǎo)線連接時,若架空裸導(dǎo)線馳度超過標(biāo)準(zhǔn),在風(fēng)力或其他外力作用下出現(xiàn)擺動現(xiàn)象,形成與其他導(dǎo)線碰撞的可能,進而造成短路故障。應(yīng)當(dāng)在導(dǎo)線架設(shè)施工時減少由人為因素造成的疏漏,在巡檢線路時,及時排除外部因素形成的潛在隱患。
1.1.2短路防護措施
低壓配電線路的外部絕緣性能受到各方面的影響,所以注意保護好絕緣材料是一個防護辦法。同時,還要把握好電流的熱效應(yīng)。因為在短路電流發(fā)揮作用的情況下,在電纜、絕緣導(dǎo)線以及兩者連接部位的最高允許溫度極有可能使絕緣材料被燒毀,還有可能因為導(dǎo)線融化從而導(dǎo)致產(chǎn)生高溫熔珠,如果周圍有可燃物則有可能引燃發(fā)生火災(zāi)等危險情況。具體地,可以通過接入短路保護器防護短路故障。這是因為短路保護器可以切斷供電電源,對短路故障造成的危害做到及時遏制。
1.2斷路問題及其防護
1.1.1斷路故障的成因
斷路故障主要指的是電路中零線和相線存在問題,零線存在問題是電路末端的兩相電壓增大,從而使用電設(shè)備損壞;相線出現(xiàn)問題則使用電設(shè)施不能正常使用,如造成電機過熱過燙,嚴重的會燒毀電機。斷線是電路中比較常見的問題,最簡單的檢測辦法就是測量回路是否通路。(1)當(dāng)電路出現(xiàn)回路不通時該線路的用電設(shè)備無法正常工作,功能無法實現(xiàn)。(2)假設(shè)斷路位置存在易燃易爆炸的環(huán)境,如木質(zhì)房屋、草堆、油料桶等,可能因為短路位置釋放的電弧產(chǎn)生電氣火源,進而引起火災(zāi)事故的發(fā)生或者爆炸的可能。(3)在電路中有可能存在時斷時通的情況,在供電狀態(tài)下很有可能在斷路瞬間釋放電弧和巨大的熱量,進而引起火災(zāi);在電子設(shè)施中釋放電弧和巨大熱量則有可能導(dǎo)致周圍的電子元件遭到破壞擊穿,無法達到原有的性能或者無法使用。
1.2.2斷路問題的防護
電路的斷路問題是回路非主觀正常的斷開,無法使電流形成閉環(huán)回路。例如,出現(xiàn)線路斷開或者節(jié)點接觸不良。若是三相電路,假設(shè)一相電路出現(xiàn)斷路問題則可能導(dǎo)致電機無法正常運作或者燒毀,或三相電路不協(xié)調(diào),各相電壓不相同發(fā)生某相電壓過大,引發(fā)故障。為防止發(fā)生零線斷路的現(xiàn)象,首先應(yīng)增加零線的機械性能,即符合電路負載和電流流量的情況下根據(jù)實際情況適當(dāng)增加零線橫截面的面積;其次,使用牢固、可靠、穩(wěn)定的節(jié)點接口,其性能應(yīng)滿足電路的要求指標(biāo);最后,不得在零線上直接串接熔斷器,避免過電流造成的熔斷器熔斷,出現(xiàn)斷零的問題。針對三相的低壓供配電線路,連接到斷相電路的單項負荷,如照明設(shè)備等瞬間停止作業(yè),等到斷線電路恢復(fù)正常時重啟工作不會受到損失或者燒毀。對三相電機而言,出現(xiàn)斷相情況時電機缺相工作,致使無法正常作業(yè)或者導(dǎo)致產(chǎn)生放熱,最終燒壞設(shè)備。為了防止發(fā)生斷相的現(xiàn)象,首先應(yīng)使用合適電路的保護裝置,如熔斷器,而且必須滿足三相中每相保護裝置的性能參數(shù)相同;其次,使用牢固、可靠、穩(wěn)定的節(jié)點接口,其性能應(yīng)滿足電路的要求指標(biāo);最后,電氣電路中各個開關(guān)觸點應(yīng)緊密連接、配合良好,不得存在老化、脫松、燃燒腐蝕的情況。
1.3過載問題及其防護
由于電路電線供配電存在阻值就會產(chǎn)生電流的熱效應(yīng),所以導(dǎo)線、線纜以及接線段子部位會因為電流過高過載出現(xiàn)溫度過高,輕則減少其周邊絕緣材料的使用壽命,重則引起電路斷路,導(dǎo)致事故的發(fā)生。一般過載情況下使用過載電路保護器,其在電路出現(xiàn)過載時自動斷開電源供應(yīng)或者給出提示警報信息,阻止電路的繼續(xù)工作。由于電路產(chǎn)生放熱現(xiàn)象,所以在電路線纜發(fā)熱穩(wěn)定的狀態(tài)下電流正常通過的時間與電流的高低時限相關(guān),即絕緣線纜的耐熱性能。對于線纜的耐熱性能使用低壓熔斷器、過電流脫扣裝置,可以有效的保護過載出現(xiàn)時電路中的各個用電設(shè)備。
1.4接地問題及其防護
在一個正常運行電路回路中不僅存在常規(guī)的設(shè)施設(shè)備接地與保護性接地,也存在由于絕緣部位老化、磨損或者別的因素導(dǎo)致的接地,致使電路回路中存在過電流、過電壓的情況,進而引起用電設(shè)備設(shè)施的損壞或者人員的傷亡,這種接地情況均屬于故障接地。一般電路出現(xiàn)接地故障意味著電路針對大地而言電路絕緣電阻極低,使用萬用表測量絕緣電阻的阻值就能查找出接地故障位置。依據(jù)低壓供配電電路和電路設(shè)施設(shè)備的實際情況,采用漏電保護器就能完成在接地瞬間切斷電路供電,保護電路中用電設(shè)備安全和人員安全。低壓供配電線路和線路中的用電設(shè)施設(shè)備都會設(shè)置漏電保護器,且通常使用分級保護。由于低壓供配電電路保護接地的方式不相同,為了實現(xiàn)對低壓供配電電路出現(xiàn)接地故障時進行保護,漏電保護器應(yīng)與接地保護的形式相一致、協(xié)調(diào),這樣才能使漏電保護器正常工作,在出現(xiàn)接地故障時及時響應(yīng)。
2.低壓配電線路接地故障的巡視與維修
2.1定期檢查,防范未然
對于配電線路,應(yīng)當(dāng)安排檢修人員按期對其進行全面檢查,檢查內(nèi)容主要有:需要對修建和移栽的植株進行檢查,要防止樹枝對高壓電線絕緣保護層帶來損害;應(yīng)當(dāng)按期檢查高壓電線的絕緣保護層有否因酸雨或老化等原因而出現(xiàn)損壞;需要采取合理的方案防止飛禽生物降落在配電線路上,這樣也容易使得絕緣層被破壞。而若是檢查時發(fā)現(xiàn)線路絕緣層已經(jīng)損壞,則需及時進行替換。在防范配電線路的節(jié)點故障方面,只有全面落實檢修工作,確定合適的檢修頻率,及時得知受損的電纜,并對線路中存在的問題進行及時處理,這樣才能從根源上防范接地故障的發(fā)生。
2.2規(guī)范低壓配電設(shè)備巡查制度
由于存在外部環(huán)境干擾因素以及設(shè)備質(zhì)量、自身使用壽命的限制等,低壓配電線路不可避免的會存在一些可靠性與穩(wěn)定性缺陷,對此必須要建立規(guī)范化的檢修巡查制度,按期開展巡視工作,從而及時發(fā)現(xiàn)并解決隱患因素,確保配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運作。安排排查潛在設(shè)備與環(huán)境風(fēng)險,并對污染物質(zhì)和障礙體加以清除,及時替換受損與老化設(shè)備,保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
結(jié)束語
綜上所述,在低壓供配電線路中主要存在短路、斷路、過載、接地四種常見的問題,采用適當(dāng)?shù)姆椒梢员苊怆娐泛碗娐分械挠秒娫O(shè)備、電子元件的損壞或人員的傷亡、財產(chǎn)的損失,形成對電路常見故障的有效防護,從而保障電路安全、穩(wěn)定、可靠的運行。
參考文獻
[1]艾上美.低壓配電故障原因及預(yù)防措施[J].通信電源技術(shù),2019,(6):279-280.
[2]吳雪瑩.低壓配電線路常見故障的防護方法分析[J].山東工業(yè)技術(shù),2016,(15):160.
[3]呂游,張甲乙.談電力系統(tǒng)中低壓配電線路設(shè)計的現(xiàn)代研究[J].科學(xué)與信息化,2017,(14):47-48.