低壓配電設備的故障診斷方法分析

于麗　于艷萍　石雅琳

摘 要：隨著我國電力負荷的逐漸增加，低壓配電設備出現故障的頻率在逐漸升高，進而對人們的生活、工作造成了很大的影響。因此，簡要分析了常見的低壓配電設備故障及其原因，并提出了具體的預防措施。

關鍵詞：低壓配電設備；電力負荷；變壓器故障；配電線路

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.24.147

目前，人們對電力的需求不斷提升，低壓配電設備承載的工作負荷也越來越大，這極易導致低壓配電設備故障，例如低壓配電屏故障、變壓器故障等。要想實現低壓配電線路的穩定運行，預防和有效診斷低壓配電設備故障至關重要。

1 故障類型及其原因

1.1 雷擊故障及其原因

低壓配電網的覆蓋面積通常較大，許多低壓配電設備設置在平原地區，缺乏防雷措施，相關設備的絕緣水平較低，導致低壓配電設備在雷雨天氣易遭受雷擊，進而引發設備雷擊故障。

雷擊故障的原因主要有以下4點：①絕緣子質量不過關。絕緣子在老化過程中，其絕緣電阻值會逐漸降低，最終無法滿足低壓配電的需求。老化的絕緣子在晴朗天氣可正常運行，但遇到雷雨天氣時，其內部缺陷會放大，如果遭遇雷擊，則絕緣子很可能被擊穿，最終造成低壓配電設備故障。②防雷措施不足。部分平原或地勢空曠的地區易遭受雷擊，如果低壓配電線路中未安裝防雷措施，則可能導致低壓配電設備故障。③人為因素。如果已安裝避雷器，但工作人員未及時檢查、對避雷器進行運行試驗，則可能導致低壓配電設備發生雷擊故障。④接地電阻不合格。如果長時間不維護接地裝置的連接位置，則很可能導致其電阻值達不到標準要求，遭遇雷擊后電流無法通過接地裝置流入地下，強大的雷擊電流會損壞低壓配電設備。

1.2 設備本身存在的故障及其原因

家庭大功率電器的使用和發展是造成低壓配電網負荷增加的重要原因之一。如果低壓配電設備長期處于過負荷運轉狀態，且未按照規定時間檢修，則很可能導致低壓配電設備發生故障。具體故障類型及其原因如下：①變壓器故障。變壓器是低壓配電線路中改變電壓、傳遞能量的重要設備。變壓器在運行中很可能出現故障，其故障類型有很多，例如密封墊圈的老化，因螺絲出現松動而出現的接觸不良，因變壓器絕緣油滲漏而導致其絕緣性受到影響，熔斷器的熔絲燒斷等。如果變壓器處于長期超負荷運轉，則會加速其內部構件老化速度，進而導致變壓器故障。②斷路器故障。斷路器的主要功能通斷控制工作電流、超負荷電流和故障電流。斷路器故障的原因可能是斷路器本身因檢測異常而造成的誤動作，也可能是動作時間、動作電流設置不當。③隔離刀閘和跌落式熔斷器故障。在實際操作過程中，誤操作隔離刀閘和跌落式熔斷器均可能造成瓷件斷裂、接觸不良等故障。④電線絕緣層故障。在長期高溫、腐蝕的情況下，電線絕緣層很可能喪失絕緣能力，如果電線中的線芯裸露在外，則可能引發短路故障。

1.3 人為因素引起的故障及其原因

如果操作人員在操作低壓配電設備的過程中誤判斷設備的運行狀態，進而出現錯誤操作，則很可能會引發低壓配電設備故障。具體故障類型及原因為：①誤判斷開關故障。在負荷開關失靈時，工作人員在未檢查開關額定電流的情況下更換開關，進而誤判為開關故障，在更換開關后會引發其他低壓配電設備故障。②低壓聯絡開關跳閘。如果操作人員對低壓進線電源的操作不合理，則可能導致低壓聯絡開關出現跳閘故障。③負荷開關故障。通過負荷開關的電流達到負荷最大值時，負荷開關會跳閘，在跳閘后未能恢復，進而引發故障。此外，一旦負荷開關出現故障，導致操作面板失靈時，則會引發低壓配電線路大面積停電故障。

綜上所述，低壓配電設備故障一般發生在供電高峰階段。如果整條線路的供電負荷過大，則可能會引發低壓配電設備故障。此外，自然因素、人為因素也是導致低壓配電設備故障的重要原因。低壓配電設備故障有多種形式，例如機械變形、開關延時或失效等。一旦低壓配電設備出現故障，則會對供電系統的供電造成影響。

2 故障預防措施

2.1 防雷措施

應選擇合適的防雷設備，了解低壓配電線路中雷電高發區域的分布情況，并選擇易于發現故障的避雷器；周期性地檢測低壓配電線路接地網，保證線路遭受雷擊時能順利地將雷電電流傳入地下。

2.2 運維策略

運行維護是保證低壓配電設備正常運行的基礎，對提升設備質量、延長設備的使用壽命至關重要。因此，要保證低壓配電設備的運行環境干凈、清潔，并及時更換運行不穩定的設備；采取看、聞、聽的方式來觀察設備是否存在故障，例如觀察低壓配電設備的運行狀態，聞低壓配電設備是否有異味，聽設備運行時是否存在異響。

除了日常維護外，還要對低壓配電設備進行周期性的定期維護，初期主要檢查設備的絕緣層、連接位置等，主要操作為添加潤滑劑、校對儀表等；中后期應檢查低壓配電設備的牢固程度，查看接線和線路的穩定性，以及接觸頭的靈活性，如果發現故障，則要及時維修或更換線路。

2.3 保護設備

對于低壓配電線路中的開關，要設置正確的動作電流，確保線路在正常運行中無人操作開關，并確保在負荷超過動作電流時可準確跳閘。為了保證低壓配電變壓器的安全，可配置跌落式熔絲或空氣開關，以保證變壓器的穩定性和安全性。此外，還可以引進監測設備，以及時發現低壓配電設備故障和掌握設備的運行狀況。

3 結束語

綜上所述，低壓配電設備的穩定運行是保證低壓配電系統的穩定工作的基礎。本文簡要分析了低壓配電設備故障的診斷方法，并提出了預防故障的措施，旨在提高低壓配電設備運行的安全性和穩定性。

參考文獻

[1]吳宇紅，章建森.低壓配電設備故障診斷及運行監控系統[J].機電工程，2014（06）.

〔編輯：張思楠〕