低壓配電金屬線路故障原因及預防措施探討

欒林軍

（山東省聊城市人民醫院，山東 聊城 252000）

我院配電中心有兩路10kV 一YJV22 一3x400 專用電源(分別從兩座獨立110KV 變電站引出)供電，備自投裝置，并備有2臺x750 全自動柴油發電機。夏季用電高峰期一旦出現電網波動或10KV 電纜出現故障，勢必造成醫院配電室停電，備自投裝置動作，全院從停電恢復到正常供電，切換時間在1s ～60s內完成。對于手術室，ICU 重癥監護室，急救中心等科室，要求是恢復供電時間越快越好；但是醫院大型醫療設備，停電幾秒鐘立即恢復供電，電網產生瞬間沖擊電流勢必造成醫療設備損壞，維護費用一次達到幾萬甚至超過十幾萬元，已嚴重影響醫療設備正常使用。醫院小功率醫療設備基本配有UPS 應急電源，但大型醫療設備基本沒有。我與ABB、西門子、施耐德及國內人民、正泰電氣等公司咨詢過，做出以下分析。

1 低壓配電線路常見故障

對醫院的電力安全管理，在國內還沒有統一的指南和規范。醫院后勤長期以來均未受到應有的價值承認，醫院管理偏重于臨床一線，而往往忽視了安全生產管理。其根本原因在于風險意識薄弱，安全管理意識淡薄。制定預案，科學全面的停電預案是醫院必須具備的預案之一，定期組織預案的實戰演練有助于檢驗醫院停電應急能力和部門協調能力；制定培訓計劃，教育和培訓是推動管理先進化的好方法，不僅可以通過培訓提高團隊業務素質能力，使管理變得輕松。制定制度、預案、培訓內容的依據來自于電力行業規范和標準，例如：配電室值班制度、配電設施巡查制度、配電室倒閘操作票制度等。

1.1 季節性故障

低壓配電線路工作運行時，運行狀態會受到極端惡劣氣候的影響，在季節變化情況下低壓配電線路常出現的故障為斷路、短路。如果使用的操作方式不當會引發用電事故。特別是在夏季，所架設的低壓配電路使用的是金屬裸線，遇到雨季或極端的雷電天氣低壓配電線路不能正常使用。

1.2 外力破壞

因為10kV 配電線路連接用戶端,線路通道較輸電線網復雜得多,穿越各種線路、公路、建筑、堆積物等,極容易引起線路故障的發生。城區大多數線路架設于道路旁,經濟發展帶來的市場繁榮致使道路交通流量急劇增大,些司機違章駕車容易引車輛撞線桿,導致倒桿、斷桿等破壞電力設施的事故屢屢發生。隨著市區范圍日漸擴大,原來處在空曠區域中的高壓供電線路正逐漸被不斷擴大著的城市建筑群延展包圍。此外,配電線路上懸掛著各類異物,給配電線網的安全運行帶來了許多隱患。

1.3 管理不到位

低壓配電線路在使用和維修過程中需要配備有效的運行管理，管理者對于線路施工與管理缺乏專業經驗，在線路故障排查時不能準確判斷出造成隱患的原因。另外，配電線路故障維修工作人員工作不認真，缺乏責任心，檢修過程中出現疏漏，暫時維修后，使用一段時間大的故障隱患仍然沒有得到有效解決，會造成更大用電事故，給企業帶來巨大經濟損失。

2 金屬線路質量控制

金屬電線管敷設時，需控制其彎曲半徑不大于外徑的6 倍，安裝于鋼筋混凝土內時，距混凝土表面的距離應大于15mm，以減少對結構構件的影響，多根管路并排敷設時，管路鋪設的位置應加設鋼筋，避免可撓金屬電線管受到重物重壓或外力沖擊，使電線管縮小管腔，不利于管路通暢。在經過結構沉降縫、伸縮縫時，必須采取相應補償措施，設接線箱、接線盒做以補償。可撓金屬電線管在敷設電氣豎井內時，通常垂直安裝高度依據管內敷設導線截面面積確定，管內安裝導線截面積小于50mm。可撓金屬電線管暗敷于鋼筋混凝土內，澆筑混凝土作業時，必須設置專業的施工人員進行看護，以防導管受到意外沖擊損傷，發現問題及時予以修復。金屬電線管鋪設前，要了解線路鋪設工程圖紙的相關信息，對低壓配電線路鋪設及相關附屬設備的安裝位置有個詳細了解。將線路走向確定下來，將其安裝到預定的位置后，適當對配電線路鋪設角度進行調整。另外除了要考慮天氣因素外，還要根據線路鋪設區域的差異，對低壓配電線路設備的走徑進行調整。工作人員在進行施工工作時，要考慮外界因素對鋪設與維護工作引發的不便，因此工作過程中要依據實際情況，對影響施工的不利因素采取相關防護措施，保證低壓配電線路完成鋪設后能夠正常運行，下面我們就對低壓配電線路常見故障問題和防護措施進行介紹。

3 低壓配電金屬線路故障預防措施

3.1 有效的保證相關工作人員的生命財產安全

圖2 配電箱回路改造

加強對低壓配電系統的安全檢查在低壓配電系統的運行過程中，應加強對低壓配電系統的安全檢查，以此來保證低壓配電系統安全、穩定的運行。在此過程中，首先要注重對于線路全面性的檢查，檢查電氣線路的設置是否遵守相關要求。其次，注重對線路中是否出現絕緣損害、功能不正常等方面的檢查，對于線路中的電阻也要進行全面的檢查，防止電阻不符相關安全標準。最后，要對于電氣保護裝置中接地保護裝置、安全設備等進行全面性的檢查。

3.2 安裝繼電保護裝置

繼電保護裝置是帶有觸電的繼電器，其最大的作用是保障電力系統正常運行，避免因配電系統出現故障造成設備損害。通常情況下，一部分電力設備在非正常狀態下運行，電力系統出現異常，低壓配電金屬線路安裝的保護裝置發出報警信息，有效提醒維修人員進行故障排查。當線路出現運行故障，繼電保護裝置可以將電力設備脫離線路，保護電力設備安全使用。

3.3 加強相關組織管理力度

在低壓配電系統中，如果對于相關工作人員以及相關電氣設備的管理不夠全面、嚴謹，其管理力度相對不夠強力，其相關工作人員的操作就會不夠規范，從而造成低壓配電系統中故障的出現。所以，要轉變理念，重視對于組織管理力度的加強，根據工作以及社會的是實際情況，采用現代化的管理理念進行科學化管理，對于相應的規范制度要嚴加管理，并制定低壓配電系統中相關電氣設備的檢查、保養、維修等方面的管理規范。

圖1 低壓配電系統中的設備運行圖

3.3 控制開關研究

醫院時常因電網波動或故障停電造成瞬間備自投裝置倒閘供電時，要求影響設備專用塑殼開關（施耐德NS-N250/4）能失壓脫扣停電、，延時2min ～5min 自動恢復供電功能，確保醫療設備用電完好率。但上述公司現有產品均未能達到此功能?，F我思考準備用以下措施對總塑殼電源改造，通過與設備處專業工程人員協商并認可，采用以下改造實現上述功能，相關元器件選用ABB 公司產品，但缺點是長時間運行，會造成交流接觸器產生輕微異響。以下是我對我院一臺100KVA 飛利浦生產CT 設備供電改造原理圖。

3 總結

因為10kV 配電線路單相接地故障問題屬于配電網故障中發生概率很高的一種，所以對于配電網與變電裝置的經濟安全運行產生較大影響，因此必須在實踐過程中積累經驗，防止出現10kV 配電線路的接地故障。如今，我國電力行業建設發展中，對其低壓配電線路的常見故障解決具有極其重要的意義。它不但能夠有效地保障人們正常生活的質量水平，還有助于社會經濟的快速發展。但是，如今，就我國配電線路管理的現存狀況來看，我們在對配電線路網絡展開管理過程中，技術水平還存在著嚴重的不足，這也導致了線路安全事故的屢屢發生。所以，為了防止這樣的現象再度出現，我們必須要采取相關的技術方法，來對其低壓配電線路網絡體系的管理進行完善，進而使線路輸電的穩定性和可靠性獲得進一步提升，從而推動我國電力行業迅猛發展。