低压配电系统电气故障分析

刘义

摘 要：经济社会的飞速前行，电力企业已经成为我国重要的民生经济产业，这不但能带动我国经济的发展，也是保障我国电力正常运行的关键部门。若电力企业出现问题和故障，会为我国的经济发展带来严重损失，而低压配电系统在担任电网建设的"主力军"，就需要保障其运行的安全性，通过探寻可能出现的问题，找出合理的应对之策，这能有效的防止故障恶化。本文主要对低压配电系统的电气故障做系统性分析，并提出有效的防范措施，目的是防范电气故障的发生，从而提高用电的安全性。

关键词：电气故障；分析；防范之策

1低压配电系统中常见的电气故障分析

1.1漏电故障

电力系统中会经常出现漏电的情况，但出现漏电之后先要判断出现的问题，并判定是火线漏电还是零线漏电，采取针对性措施进行防治。如果一合闸，漏电开关就跳闸，说明是火线漏电，此时，需要断开各分开关，将总开关和尚，然后依次将分开关合上，合到哪个漏电开关跳闸，说明漏电现象出现在该路上，再用同样的方法进行排查，就能找到漏电的设备；

如果合闸之后没有马上跳闸而是在一段时间之后才跳闸，并且跳闸的时间间隔也不一致，说明是零线漏电，此时可以用电笔或是万用表进行检测。

而除了接线错误，一般都是火线漏电。如下图，是正常运行时火线的相电压与线电压（星型连接）：

相电压：火线与地线之间的电压：

当零线带电时，有两种情况：由于三相不平衡造成的有电流，由零线断线造成其有电压。

如下图，以三相负载不平衡的情况为例（A相负载最小、B相负载稍大、C相负载最大）：

在三相负载不平衡的情况下，零线导通不平衡电流流回中性点，从而使供电系统的线电压、相电压基本保持平衡；当采用保护接零的电气设备绝缘损坏发生碰壳时，短路电流将通过零线构成回路，由于零线阻抗较小，所以短路电流将很大，它促使保护装置迅速动作以断开电源，从而起到保护作用；

当零线在a点发生断线时，凡连接在断开点以后的单相负载，其火线、零线都带电，但却没有电压，因此，负载无法正常工作；当零线在b点发生断线时，接在断开点以后的B相和C相的单相负载相当于串联后接在B、C两相（380V）上，造成负载大的C相电压低，负载小的B相电压高。如果B相和C相负载一样大，则B相和C相负载各承受电压190V；如果B相和C相负载不一样大，则负载小的相承受的电压高，而负载大的相承受电压低3、当零线在c点发生断线时，由于没有零线导通不平衡电流，为维持三相电流的矢量和等于零，其中性点必将向负载大C相方向位移，造成三相电压不平衡，即负载大的C相电压低，而负载小的A相电压高，三相负载不平衡程度越严重，中性点位移量越大，三相电压不平衡程度越严重。

1.2短路故障

在配电系统中短路故障也是较为常见的电气故障，短路是指电流不经过用电器直接形成回路，而系统中的短路故障则是指多种类型且不正常的相预想、相与地之间的短接，此时，形成的整个回路的电阻很小，而电流却很大，电路会发热，损坏电源或是引起火灾。

发生短路的原因主要有以下几个：

其一，电气设备及其元件的损坏导致的短路，即电气设备的绝缘部分自然老化或是设备本身就存在缺陷，在正常运行时被击穿从而短路，或是由于安装维护时不小心造成的缺陷时间长了造成短路；

其二，自然因素，即由于恶劣的气候导致的短路，如受到雷电的直击导致设备过电压。绝缘被击穿等；

其三，人为因素，如工作人员带负荷拉闸，会造成弧光短路，带接地刀闸合闸造成的金屑性短路等。

1.3接地故障

接地故障是指相线与地有关的导电体由于出现短路现象而引起的故障。当接地故障发生时，在故障未排除时间内，与故障相关联的设备的外漏可导电部分会出现一个故障电压，而产生的该电压可能会让人触电，也可能因其形成的电弧、电火花进而引起火灾，造成无法挽回的损失。接地故障的形式一般为金属性短路和电弧性短路。其中，金属性短路的故障点主要是以熔焊形式出现，故障电流较大；而电弧性短路主要以电弧、电火花的形式出现，其故障电流较小。在接地故障之中，有一种重复接地的情况，重复接地就是在中性点直接接地的系统中，在零干线的一处或多处用金属导线连接接地装置。零线重复接地能够缩短故障持续时间，降低零线上的压降损耗，减轻相、零线反接的危险性。在保护零线发生断路后，当电器设备的绝缘损坏或相线碰壳时，零线重复接地还能降低故障电器设备的对地电压，减小发生触电事故的危险性。但是也有例外，在TN-S（三相五线制）系统中，其中的中线线是不允许重复接地的，因为如果中性线重复接地，三相五线制漏电保护检测就不准确，无法起到准确的保护作用。

2对电气故障的防范解决之策

2.1建立健全运维管理制度

由于低压配电系统庞大而复杂，而导致电气故障出现的因素又较多，因此，为了能够有效、方便的管理配电线路，就需要建立相应的运维管理制度。首先，明确职责，将对配电线路的巡视检查、检修等分发给部门，明确各个岗位人员的职责，在故障出现时可以迅速的找到原因，方便改正，并且落實责任，以此来监督工作人员，提高其责任感，保证工作效率和工作质量；其次，运维管理人员需要不断地总结经验，根据实际情况对制度不断的改进，并且不管的更新管理理念、管理方法、管理手段，摸索出一套适合的法则，以提升配电线路运维管理的水平和效率。

2.2掌握并规范电气技术操作要点

当故障发生后，首先需要找到故障发生点以及造成其发生的原因，判断故障发生的原因，可以采用一看、二听、三嗅、四測、五做的方法进行故障诊断，并且找出故障发生是由于使用时间过长、设备线路老旧或是人工失误亦或是其他引起的，找到原因之后，就可以對症下药进行检修。在进行检修时应当注意上锁挂牌，设置相应的安全标示，以免工作人员不注意造成二次伤害，并且要对显得两端进行检测，看是否有电，保护工作人员的安全。所有检修作业都应当以安全为主，严格遵守电气技术操作规范。

2.3加大巡检力度

在每日的工作结束之后，应当留一点时间对电气设备进行巡检，尤其是要对设备的温度进行检测，看起发热、散热是否正常，在工作当中也应该注意听设备是否发出异常的响声，如果发现则需要及时进行修罗，将设备的温度等指标都调整到正常范围之内，确保设备能够正常、安全的运行，只有每日都进行非巡检，才能够知道设备是否有过载运行以及其他异常情况出现，在故障出现时才能够快速的找到故障原因，及时抢修。除了日常的巡检，在吗，每个月的月初月末都应该进行一次大的检修，并且将检修数据详细的记录在案，做一个故障预案，将可能发生的故障进行记录，在工作中就注意，一旦发生就能够快速的提供方案，将故障造成的危害及损失控制在可控范围之内。

3总结

总的来说，在低压配电系统中，一定要根据要求进行检查维修，在确保人员的安全的同时，确保电气设备能够安全稳定运行，管理人员要对操作人员进行培训，让其掌握电气设备的工作原理以及简单的故障清除技能，并且通过科学合理的运维管理方法来保障配电高效的运行。

参考文献：

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[2]林雪萍.提高10kV配网供电可靠性的方法探讨[J].企业技术开发，2012（34）.