低壓配電線路的故障及應(yīng)對探討

常海波

【摘 要】增速發(fā)展的社會經(jīng)濟改善了人們的生活條件，同時增大了電能方面的需求量。電力系統(tǒng)中最為重要的是低壓配電系統(tǒng)，是整個電力系統(tǒng)的核心的所在，決定著整個電力系統(tǒng)能否正常的運轉(zhuǎn)，需及時采取有效的應(yīng)對措施以解決低壓配電線路故障，為政企電力系統(tǒng)的安全運轉(zhuǎn)提供保障。本文從低壓配電線路易出現(xiàn)的故障方面著手，分析了會對低壓配電線路產(chǎn)生影響作的相關(guān)因素進行了總結(jié)，并提出了相應(yīng)的預(yù)防性建議。

【關(guān)鍵詞】低壓配電線路;故障;應(yīng)對策略

引言

通常情況下低壓配電線路包含有低壓電纜及低壓配電設(shè)備兩個組成部分。低壓配電線路是電能得以有效傳輸和分配的保障因素，低壓設(shè)備需要低壓配電線路才能正常運轉(zhuǎn)。低壓電纜是一種傳輸介質(zhì)，與絕緣導(dǎo)線有著一樣的用途，所采用的均是氯乙烯絕緣體材料，以及絕緣性能較好的橡膠材料，溫度會對絕緣材料的性能產(chǎn)生較大的影響作用，在環(huán)境及外力的影響下絕緣的水平會隨之降低，對此應(yīng)將導(dǎo)線作更換處理防范線路故障的發(fā)生，造成接地、過載、斷路及短路方面的問題，導(dǎo)致電力系統(tǒng)失去穩(wěn)定性，無法安全的運行。

1低壓配電線路中的常見故障分析

1.1斷路故障

斷路故障就低壓配電系統(tǒng)常見的故障類型，相關(guān)工作人員對線路管理不到位使得低壓配電線路出現(xiàn)了回路受阻的現(xiàn)象，部分配電線路還會因此產(chǎn)生斷路的問題。而斷路現(xiàn)象是引發(fā)火災(zāi)的導(dǎo)火索，這是因為線路在經(jīng)過電壓時產(chǎn)生的電弧會成為影響到這些設(shè)備和線路的安全性能，進而給低壓配電系統(tǒng)帶來安全方面的隱患。導(dǎo)致斷路故障發(fā)生的原因除了低壓配電線路的電線受到損壞外，還有電線輻射及劃傷等方面的原因，損壞的電線無法正常的工作，此外電力線路在較高的溫度環(huán)境中工作也會發(fā)生損壞現(xiàn)象。如埋于地表以下的低壓配電線路，地下水汽會對其線路產(chǎn)生侵蝕作用，影響到絕緣層較深的部分。

1.2短路故障

從電氣系統(tǒng)的安全運行方面來看，短路故障會對其產(chǎn)生影響，載流導(dǎo)體在沒有較好接地或者無負荷的情況下發(fā)生接觸易發(fā)生短路故障，線路點的電阻減小線路可通過的電流就會激增，低壓配電線路就不能穩(wěn)定的運行。低壓配電線路出現(xiàn)短路故障的原因主要是設(shè)備老舊引起的，需及時更換才能消除低壓配電線路的安全隱患。相關(guān)設(shè)備使用的時間越長越易發(fā)生故障現(xiàn)象。除此之外還有其他的影響因素，包括外界的環(huán)境因素、氣候因素等，這些均會導(dǎo)致低壓配電線路發(fā)生短路現(xiàn)象。在季節(jié)更替期間是配電線路出現(xiàn)短路故障的高發(fā)時期，在較為空曠的地區(qū)，低壓配電線路還會因為雷擊而出現(xiàn)短路的現(xiàn)象，為此在配備相關(guān)設(shè)備時應(yīng)充分將雷擊因素考慮在內(nèi)，設(shè)置防雷設(shè)備避免因雷擊而損傷到配電線路，進而產(chǎn)生短路的現(xiàn)象。

1.3接地故障

當(dāng)?shù)蛪号潆娋€路的絕緣路或者電線損壞時就會發(fā)生接地故障，這些故障會減弱電線對地絕緣的能力，電流易發(fā)生泄露現(xiàn)象，即發(fā)生接地故障。在接地故障中單相線路對地泄露的電路產(chǎn)生的電流或因接地故障產(chǎn)生或因正常泄露產(chǎn)生。前者通常發(fā)生在接地電線與導(dǎo)體的對接金屬位置，電阻設(shè)備受阻后相應(yīng)的電流量會瞬間增加，激增電流會對回路過載保護器產(chǎn)生影響作用，熔斷器就無法切斷發(fā)生故障的電路。后者通常發(fā)生在非金屬性的接地位置，故障出現(xiàn)時會持續(xù)放電并持續(xù)產(chǎn)生電弧，在遇到升高的溫度時就會增大發(fā)生火災(zāi)的可能性，特別是在可燃物與接地故障點相接觸的時候。在故障中電氣設(shè)備是無法正常運行的。

1.4超負荷故障

低壓配電系統(tǒng)也易出現(xiàn)超負荷運行的現(xiàn)象，產(chǎn)生此類故障的誘因是低壓配電系統(tǒng)中不斷增加的電流量，在低壓配電線路可承受的范圍以外多出的電流量會加大線路的運行負荷，使其線路電阻值增大，繼而發(fā)熱出現(xiàn)負荷損失現(xiàn)象。相關(guān)研究表明導(dǎo)線的電流值可在一定范圍內(nèi)做出改變，一旦超出這個范圍導(dǎo)線就會發(fā)熱，電流值會此變化而出現(xiàn)激增的情況，隨之上升的電阻熱量也會導(dǎo)致超負荷故障的發(fā)生。

2低壓配電線路的故障應(yīng)對策略

2.1斷路故障的應(yīng)對策略

有效防范低壓配電線路出現(xiàn)斷路故障，可確保低壓配電系統(tǒng)的安全運行，保障系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。對此可選用三相四線制的低壓配電線路，結(jié)合實際產(chǎn)生的電流量對零線進行橫截面的適當(dāng)加大處理，強化零件機械的強度防范斷路故障的發(fā)生。加固零線接頭的連接端子穩(wěn)定連接部位的性能，避免零線和熔斷器間串聯(lián)造成斷路故障。在熔斷器的類型選擇上應(yīng)確保與規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)間的一致性，與三相熔斷器的規(guī)格一致，在連接接頭選擇上應(yīng)確保接頭能夠有效連接，配電系統(tǒng)應(yīng)能夠安全且穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)才行。

2.2短路故障的應(yīng)對策略

在低壓配電線路中，無論是電線還是絕緣材料均具有耐熱的特性。在為低壓配電線路配備短路保護設(shè)備宜選用低壓熔斷器，在斷路器的選擇上宜選用帶電子的脫扣器，這樣電氣系統(tǒng)不易出現(xiàn)短路故障。因低壓配電線路較長電纜線路的末端在短路時的電流較小，在低壓配電線路中如若選用的是熱磁脫扣器就無法起到有效保護低壓配電線路的作用，而選用帶電子的脫扣器可對脫扣進行短延時設(shè)置，提高靈敏度起到切實保護線路的作用。熔斷器在正常電流中有反時限的保護性能。這段線路出故障時熔體會以自行熔斷的方式來切斷并保護線路。配電電路對過載系數(shù)沒有較高要求，遇到過載故障時除低壓熔斷器外，過流脫扣器的反時限保護作用效果也是較為顯著的。

2.3接地故障的應(yīng)對策略

漏電保護器在防治方面效果較好，在范低壓配電線路的接地故障方面能起到較好的防范作用，以瞬間切斷接地線路的方式阻止接地電弧的產(chǎn)生從而阻止其發(fā)生接地故障。在漏電保護器的選擇方面，需對泄露的電流量進行測算，防止泄露的電流危害到人身的安全。過大的電流會產(chǎn)生大量的電弧引發(fā)火災(zāi)，對此方面應(yīng)進行綜合的分析，以分級保護的形式強化對配電線路的保護，根據(jù)不同等級的不同特點科學(xué)的選擇保護器防范漏電現(xiàn)象的發(fā)生。對線路的保護形式進行合理的分析，確保障接地線路在電線出現(xiàn)故障時能夠及時的切斷，在保護接地故障的同時充分利用剩余的動作電流，線路產(chǎn)生電流泄漏情況時中性電流會歸零，三相負荷電流的矢量也為零，以單相接地故障為例，故障電流經(jīng)過PE線后直接被導(dǎo)入地表以下，使得雙方矢量不會為零，與電氣設(shè)備及相碰線路中的正常泄漏電流相比，電路中的剩余動作電流是較大的，進而起到防治的效果。

2.4超負荷故障的應(yīng)對策略

通過科學(xué)的安裝過載保護器實現(xiàn)低壓配電線路在過載故障方面的有效防范，及時的監(jiān)測流經(jīng)線路的電流量，關(guān)注點流量及時發(fā)現(xiàn)導(dǎo)常情況，如超出線路可承受的安全范圍時借助過載保護器進行有效的防范，進行延時設(shè)置將斷路器進行串聯(lián)處理，以此來切斷有故情況的線路。過載線路不僅會產(chǎn)生過量的電流還會因此產(chǎn)生線路發(fā)熱的危險情況，對此可通過對過渡脫扣器的有效設(shè)置來防范這種現(xiàn)象的發(fā)生，借助低壓熔斷器的反時限特點保護發(fā)生過載故障的線路。

3總結(jié)

為滿足人們的日常生產(chǎn)需求，需強化配電線路在故障方面的排除能力，維持電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。相關(guān)工作人員應(yīng)提高線路檢修的工作效率，通過不斷的實踐確保城市電力系統(tǒng)能夠持續(xù)在正常的狀態(tài)下運行，保障低壓配電線路的安全和穩(wěn)定。

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（作者單位：大慶油田中油電能供電公司）