某用电线路末端电压异常现象的原因分析及解决措施

张峰平

（浙江仙居热电有限公司，浙江 台州 317300）

浙江一小型热电厂，有20T 链条炉1 台，35T循环流化床锅炉两台，总装机容量7500kW。有一专门的开关室，某段用电线路从开关室配电盘接入（已有15年）。

1 现象

化验室人员反映近段时间日光灯经常会熄掉，电脑不时会重启，天平供电电源电压不稳，而且其他办公室人员也反映日光灯时灭时明，特别是上午8：30 左右。

经查：该线路A 相电压为245V，B 相电压为212V，C 相电压为189V，极限状态下（负荷全开）A 相电压为269V，B 相电压为208V，C 相电压为168V。

2 原因分析

经统计，该用电线路总负荷为60kW，化验室负荷为40kW（其中纯阻性负荷为21kW），其他办公室负荷为20kW（其中纯阻性负荷为12kW）。初步分析，用电线路末端电压异常的原因可能是由于以下的一种或多种原因造成：

1）线路损耗；

2）三相负荷不平衡；

3）接地不良；

4）某相线路非金属性接地或绝缘破损，有泄漏电流；

5）纯阻性负荷过多，导致cosφ（功率因数）降低，变压器阻抗增大，电压调整率变大。

线路损耗分析：I=60/(1.732×0.38×0.8)=113.95A，cosφ按0.8 计算，铜电阻率?为0.017O·mm2/m，线路长度为80m，电缆截面为25mm2，R=?·L/S=0.017× 80/25=0.05O，△U=IR=113.95×0.05=5.7V，这表明线路损耗不是根本原因。

三相负荷分析：三相电流用钳型电流表测量，A 相电流22A，B 相电流35A，C 相电流57A。由此看出三相负荷严重不平衡，远远不能满足负荷电流不平衡度小于25%的规定。据此判断，这可能是线路末端电压异常的一个重要原因。

接地问题：大家认为开关室的接地是全厂最好的，暂不考虑。

线路问题：通过巡查，发现电缆因余留较多，在靠近配电盘处将余留电缆收成小圆圈，多余的电缆全部打成直径约90 mm不到的“圈”，这“圈”也会造成电压降。因为电缆被过分弯曲后，造成电流事实上的“阻力”（这也是所有电力电缆都规定了最小弯曲半径的道理）；而且在穿墙瓷瓶处的电缆绝缘皮有破损，这可能会有泄漏电流。这一切会导致线路产生压降，使用电线路末端电压异常。

纯阻性负荷问题：不会造成线路过大的压降。

3 解决措施

1）线路上的电缆经过测量，长度足够，裁掉多余部分后重新接线。这样既解决了“小圆圈”问题，又解决了绝缘破损问题；

2）三相负荷不平衡的问题，在充分考虑运行时各用电设备工作时间上的不同步这些因素进行重新分配，使三相负荷基本上能平衡。

采取以上措施后，问题还是没有解决。A 相电压241V，B 相电压215V，C 相电压191V。这样就 剩下接地问题了（因为纯阻性负荷导致的压降不会很大）。接地问题在大家的思想中，是最不可能的。大家都认为开关室的接地是全厂最好的。然而经过检查，该用电线路接入的配电盘是由原来的直流盘改造而成，其接地没有和开关室其他配电盘的接地相连接，其接地扁铁连接螺丝已经松动，而且有些部分已被腐蚀了，造成了接地不良。解决了配电盘的接地问题，使配电盘可靠接地后，三相电压趋于正常。

综上所述，造成用电线路末端电压异常的主要原因是由于三相负荷不平衡引起中性点位移，而零线接地不符合要求，中性点随负荷的变化而漂移，产生“零点漂移电压”，造成A、B、C 三相电压发生畸变，有的相电压升高，有的相电压降低，使三相电压不平衡日趋严重，负载重的一相因该相电压太低使用电设备无法正常运行，所带负荷小的一相电压最大，引起电压升高23%，可能危及用电设备安全。而线路问题及自身损耗是导致用电线路末端电压异常的次要原因。

4 结论

对于用电线路，在选用电缆时应注意到“电压降”的问题，用电线路电压异常，必定有其原因，应该认真分析，对于老线路更不能凭习惯思维想当然，一定要仔细排查各种原因，尽早解决问题，使用电设备能安全、稳定、经济的运行。

[1] 周海涛,李铎.浅谈配电网三相电压不平衡产生的原因与对策[J].中国科技博览,2011(24).

[2] 王志强.浅谈电力电缆的“压降”[J].电气制造,2011(12).