配电变压器中性线接触不良致用户电压不稳的故障分析
2017-01-01作者陈大成曹文静王伟杰国网山东省电力公司胶州市供电公司
作者/陈大成,、曹文静、王伟杰,国网山东省电力公司胶州市供电公司
配电变压器中性线接触不良致用户电压不稳的故障分析
作者/陈大成,、曹文静、王伟杰,国网山东省电力公司胶州市供电公司
在配电网中,配电变压器中性线接触良好才能保证用户供电的稳定性。在配电变压器中性线接触不良的情况下,用户电压就会出现波动,导致配电网供电质量下降。基于此,本文对配电变压器中性线接触不良致使用户电压不稳的故障现象进行了介绍,并分析了此种故障的原因及处理措施。
配电变压器;中性线接触不良;电压不稳
引言
配电变压器中性线的接触情况,和用户电压有着直接的联系。在配电变压器中性线接触良好的情况下,且其他因素正常,用户电压可以维持稳定的状态。在配电变压器中性线接触不良之时,用户的电压往往会受到影响,出现电灯忽明忽暗、电动机无法转动、家用电器启动后自动熄灭等情况。
此时,需要首先判断配电变压器是否出现中性线接触不良故障以及故障的具体情况,然后采取科学的应对措施帮助配电变压器中性线重新恢复良好的接触状态。
1.故障现象
在供电线路正常的情况下,用户出现大功率用电器无法使用的情况,如果只打开电灯,则用户用电正常,但一旦使用大功率用电器,则会出现无法运转或者灯泡忽明忽暗的情况,判断为用户端供电电压不稳。此时,对台区低压出线进行检查,未发现配电线路短路或者断线的故障,如果将配电变压器工作接地装置连接点处螺栓涂上导电防腐油膏,则用户供电电压恢复正常。据此故障现象可以初步判断,配电变压器出现中性线接触不良的情况,甚至出现断线,从而导致用户电压不稳[1]。
2.故障原因
根据实践经验,配电变压器出现中性线接触不良的问题,主要原因有以下几点。
■2.1 气候原因
在某些地区,尤其是高山区域,空气适度较大,变压器中性线长期处在湿度较大的空气和环境当中,如果得不到及时维护,就容易出现中性线导线、导线接头、各螺栓和导线的连接点被逐渐腐蚀的情况,受到腐蚀的中性线及其连接位点的电阻会显著增加,当电阻增加到一定程度,就会导致中性线出现接触不良的情况,进而导致用户电压不稳,小负荷用电器如电灯泡可以正常工作,而大负荷用电器如电动机则无法工作。
■2.2 人为原因
在部分地区,人为原因也会导致配电变压器中性线接触不良。主要原因为,冬季农村或者村镇居民为取暖而大量燃烧煤炭,导致空气中的腐蚀性成分越积越多,进而逐渐对配电变压器的中性线导线、中性线导线接头、各螺栓、各螺栓与导线的连接点等形成腐蚀,致使中性线导线和其他接触点电阻值增大,出现电压损耗,进而造成供给到用户端的电压不足、不稳,导致用户小功率用电器勉强可以使用,大功率用电器无法工作或工作不稳的情况出现[2]。
3.故障排查与处理
■3.1 故障排查
在出现用户电压不稳的情况后,首先需要进行的工作是故障排查,通过排查确定电压不稳情况出现某一条线路当中还是某几条甚至全部线路当中。如果经过排查后发现电压不稳的情况出现在台区内所有的线路中,并且负荷较小的线路中存在电压过高的问题,则可以确定用户电压不稳的故障原因为配电变压器中性线接触不良。如果经过排查后发现电压不稳的情况仅仅出现某一条线路中,则可以确定用户电压不稳的故障原因是该条线路的中性线接触不良。
■3.2 故障处理
导致用户电压不稳的中性线接触不良故障可以分为两类,一类是配电变压器中性线接触不良,一类是单条线路中性线接触不良。单条线路中性线接触不良又可以分为两种,一种是三相四线制线路中性线接触不良,另一种是单相线路接触不良。此几种中性线接触不良处理的方法基本相同,但在具体操作方式上有所区分。
如果用户电压不稳的故障原因为配电变压器中性线接触不良,其故障处理方式为:一是对配电变压器低压侧的出现牌号标注为0的接线柱螺栓、配电变压器接地装置的接点处、台区低压出线中性线连接点等处进行细致检查,判断其接触情况,判断是否出现锈蚀的情况;二是利用电阻表,对以上各接触点处的电阻值进行测量,根据测量结果判断接触点处的电阻值是否在正常范围内,如果电阻值明显偏大,则可以判断该接触点处出现了接触不良的情况,或者已经完全断线。三是利用接地电阻测量仪对台区接地电阻值进行测量,判断测量的结果是否在正常范围内,如果测量结果明显偏大,则可以初步判断为所测台区接地引线和土壤中埋没的金属体处在接触不良的情况,或者已经完全断线。在以上三点的基础上,如果经过测量和判断发现接触点存在接触不良的情况,只需要清除接触点由于老化或者腐蚀产生的氧化物即可,并对螺栓、导线等进行重新固定和重新连接,如果已经完全断线,则需要进行重新连接,确保连接后接触良好即可。在故障排除后有查看用户端的用电器是否可以正常工作,若恢复正常工作状态则可以确定故障处理成功。
如果用户电压不稳的故障原因为单条线路中性线接触不良,其故障处理方式为:首先检查故障线路类型,判断故障线路类型为三相四线制线路还是单相线路。如果是三相四线制线路,则需要首先确定该线路其他单条线路是否同时存在电压不稳的情况,若该线路其它单条线路均存在电压不稳的情况,则可以判断故障原因为配电变压器低压母线到三相四线中性线的导线接头出现接触不良的情况,或者出现断线。此时只需在检查该段线路中性线接头情况的基础上,对接触不良或者断线故障进行及时排除即可,一般情况下为保证安全需要在故障处理过程中需要切断故障线路供电,为了实现快速判断有时也不切断故障电路供电,通过启动大负荷观察故障线路段中的各个接头,找到因为接触不良而出现火花的接头即可判断故障位点,进而再切断故障线路段的供电,对故障位点进行处理即可。若故障处理后用户电压仍然存在不稳的情况,则需要按照以上步骤重复操作,直至所有的故障排除,恢复用户的正常供电电压。
如果用户电压不稳的故障原因为三相四线线路下的单相线路中性线接触不良,则需要按照由近及远的顺序进行故障位点查找。首先找出距离主线最近的故障位点,然后再沿着主线到三相四线线路分支点,逐步排查中性线的接头。判断方法为,停止故障线路段的供电,利用欧姆表对中性线接头两端的电阻进行测量,判断测量电阻值是否处于正常范围,如若中性线接头测量电阻值结果过大,则判断该位点存在接触不良的情况,需要将该中性线接头进行重新连接,再利用欧姆表依据同样的原理判断其电阻值是否回归正常;也可不停电对故障线路的接触不良位点进行查找,因接触不良出现电火花的位点即为故障位点,在发现故障位点后再停止故障线路段的供电,将故障位点重新连接并用欧姆表检测其阻值恢复正常即可。如果在故障排除完成后,用户电压仍然未能恢复稳定,则按照以上操作顺序重新进行一次,直至所有的故障位点全部找到并排除,使用户电压完全恢复正常[3]。
4.结束语
配电变压器中性线接地不良给用户电压的稳定性带来的影响是非常大的,会导致用户用电器无法正常工作。当出现用户供电电压不稳的情况时,需要首先对配电变压器中性线接触的情况进行有效排查,判断配电变压器是否出现了中性线接触不良的情况,进而准确找到故障位点,排除故障位点导致接触不良的因素,如锈蚀等,对接触不良的位点进行重新连接,从而使故障位点恢复正常接触,进而使用户电压恢复稳定。在寻找故障位点的过程中,可能出现一次查找不到位,或者没有找全的情况,此时需要按照科学的步骤重新操作,直至将所有的故障位点全部找到、全部排除。
* [1]朱则刚.居宅用户端配电线路中性线的常见故障及其防范[J].电气工程应用,2015,03:19-25.
* [2]曹法明.一起中性线虚接故障[J].农村电气化,2014,06:25-26.
* [3]苏志伟.关于三相四线制供电系统中性线断损烧毁居民用电设备的原因分析与解决方案[J/OL].科技与企业,2013(19).
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