探討10kV配電線路斷相對低壓供電的影響

孟軍 劉志強 黃小軍 鐘斌 寧志海

摘要：降壓變電站需要依靠配電線路將電力資源輸送給配電變壓器裝置，配電變電站再將電力資源輸送到各個電力用戶處。配電線路在供電活動中具有重要作用，當配電線路出現故障時，低壓供電活動也會受到影響，必須要把握低壓供電與配電線路之間的關聯。本文針對10kV配電線路，分析線路產生斷相問題之后，低壓供電受到的實際影響，進而支持線路維修工作。

關鍵詞：配電線路;斷相;低壓供電;影響

引言

供電工作與現代人的生活生產息息相關，必須要保障供電安全。配電線路需保持較高的穩定性，如果配電線路產生問題，輸電效率將隨之降低，還會產生供電事故。因此要加大對配電線路的管理，使其給供電活動提供可靠的條件。現根據對低壓供電的了解，分析低壓供電受到配電線路斷相現象的具體影響。

1配電線路斷相的形成原因

很多地區在進行供電時，直接從變電站內部的母線系統向外引出所需的線路，進行配電工作，為了保障配電安全，需要將配電變壓器應用到負荷中心位置，從低壓區域引出低壓線路，滿足低壓用戶的日常用電需求，其他用電戶可設置專線。配電線路在露天環境下運行，如果防護不到位，很容易受到外部環境的影響，包括大風、大雨以及雷電等天氣，除了自然環境的影響外，線路還會出現導線熱度過高的情況，或者受到機械損傷與形成化學作用，受損后，線路在某些位置形成斷線故障。另外變壓器內部的熔斷器中配置熔絲在長期使用中也會出現熔斷的問題，熔斷器因未被有效固定而從原來的位置下落。因上述問題，線路無法繼續供電，低壓用戶需要依靠變壓器實現供電，同樣受到影響。

當配電線路出現多相或者一相斷開的問題時，線路將隨之失去電流與電壓，產生斷相問題。常見的斷相包括高壓線斷裂、低壓線斷裂以及羊角保險的損壞等，除了惡劣的天氣外，施工時，也容易給原本的線路造成機械損傷，進而產生斷線事故;車輛可能會刮斷線路，如果用電負荷超過限定值，線路也有燒斷的風險;開展維修工作時，沒有對開關進行隔離;長期使用后高壓開關柜上設置的刀閘可能形成接觸不良的情況。出現斷相問題后，高壓側僅能夠實現兩側帶電，難以滿足低壓側的供電需求。

210kV配電線路斷相給低壓供電帶來的具體影響

配電變壓器產生斷相問題后，會給低壓供電帶來直接影響。以10kV配電線路為例，其高壓側上的線路分別標記為A相、C相與B相，如果將其中的A相直接斷開，失去勵磁電流，形成無感應電勢，同處于高壓側的C相、B相隨之轉變為串聯的連接方式，變壓器轉變為單相變壓器，線路維持帶電運行的狀態，C相、B相線圈需各承擔一半的電壓，而并非是三相處于正常運行狀態時的電壓。依托變壓器的運行原理可以了解到，處于變壓器裝置低壓一側的電勢會受到高壓側形成的電勢帶來的影響，具體影響體現在方向與大小兩方面。

如果高壓側A相沒有電流通過，對應的低壓側a同樣不會形成電勢，另外的b相、c相實際的電勢也發生改變，與原來的電勢存在一定的關系，是常規條件下電勢值的√3/2，如果高壓一側A相被斷開，處于低壓側上的電勢向量隨之產生變化。A相繼續維持斷開狀態，假設a相形成的負荷屬于純電阻負荷，a相并未產生感應電勢，其電壓數值同樣為0，如果在線路上安裝電燈，進行試驗，因沒有電流從中通過，電燈不會發亮，處于b相與c相上的純電阻負荷經過中線后，以跨接的方式有效連接，電壓降低，處于兩相線路上的電燈亮度相對比較低。高壓側的A相沒有通電，受到中線的影響，低壓側的c相與b相出現電壓降相的現象，實際方向是相反的，所形成的負荷電流的實際方向也變為相反，當負荷相等時，負荷電流也完全相等。中線上并不存在電流，能夠流回達到中性點位置;如果負荷與負荷電流不相等，中線位置的電流與電流差相等，C相處的負荷容量比b相的負荷容量大，是其3倍，不計算導線的抗阻，中線部位的電流約等于b相處電流負荷的2倍。

如果高壓側三相能夠維持正常的供電狀態，當三相中的任意一相出現斷開的情況，比如a相斷開，與a相連接的電燈隨之熄滅，而b、c兩相電壓沒有改變，因此連接的電燈可以正常照亮;如果高壓側上的A相斷開，a相電燈受到影響不會發亮，b與c相雖然電燈仍舊有光亮，但是亮度變暗。低壓側上的a相斷開，另外兩相保持一致的照明狀態，中線也呈現出斷開的狀態，在這種條件下，斷開A相，a相電燈熄滅，b、c形成一致的亮度。當運行人員對線路進行檢查時，發現有一相電燈不能正常照亮，其余兩相亮度變暗，可以優先查看高壓線路是否出現斷開的情況，熔斷器離開原來的位置也是比較常見的現象，查明線路故障之后，可以進行有效維修，在比較短的時間之內恢復供電，消除故障。

低壓用戶可能存在缺少中線的情況，形成的負荷屬于感抗性負荷，a相沒有電壓，同時也無電流，兩相負荷實際以串聯的方式被跨按在c相、b相之間的線電壓之上，形成的負荷電流也完全相等，相反方向上產生的負荷的具體電壓降相可能相等，也有一定的概率不相等，如果數值不相等，抗阻數值較大的一相具有更大的電壓值。如果負荷是由三相電動機生成的，斷相后，其變為單相型電動機，無法保持正常運轉，轉速與轉動力矩會減小，最終電動機設備可能會被直接燒壞，維護人員可對這種情況進行判斷，盡早停止電動機，調節線路，確定電壓保持正常后，再運行電動機，以此確保設備能夠以安全的狀態運行。

3結論

斷相問題是配電線路中出現的較為頻繁的問題，對供電的影響極大，因此維修人員需要結合線路的實際情況，分別檢查低壓線路與高壓線路。本文著重研究線路斷相給低壓供電帶去的實際影響，通過線路與供電活動之間的相互作用，可以幫助確定故障類型與故障的具體位置，提升供電檢測工作的效率，使配電線路能夠長期維持安全運行狀態。維修人員需繼續積累線路維修經驗，保障檢測質量，維持供電穩定性。

參考文獻

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