低压配电故障原因及预防措施探讨

2019-01-16赵广建

通信电源技术 2019年9期

赵广建

（郑州煤炭工业（集团）有限责任公司供电处，河南郑州 452370）

0 引言

低压配电线路的路线较长且范围很广，布置较为复杂。实际运行中，低压配电线路易出现线路故障，而其故障受到多种因素影响，加之低压配电线路直接连接用户端，一旦低压配电线路出现故障，将会给用户用电带来极大影响[1]。本文通过分析低压配电常见故障及其影响因素，探讨解决其故障的思路及措施。

1 低压配电常见故障及其原因分析

1.1 漏电故障

在低压配电故障中漏电故障最常见，此类故障多发生在老旧电线线路中，发现电线有时会发出声响和冒火花，一旦出现这种现象，就表示发生了漏电故障。如果发现漏电现象，电力技术人员必须及时到场处理。倘若处理不及时，则会导致火灾发生，甚至会危机人的生命安全，因此必须重视漏电现象[2]。一般情况下，虽然低压配电系统同线路的运行都处在正常状态，但也会在一定程度上引起漏电现象，这是因为线路与线路间、线路与大地间等因用电装置和电气线路的绝缘层会存在电容。需要说明的是，这种漏电的电量极其微小，对线路绝缘性的损伤较为微小，不会导致电火花的出现。

1.2 电气线路超负荷运转

随着电力需求的不断增加，电气线路超负荷运转较为常见，而由超负荷运转所致的故障也较为频繁。人们生活水平的不断提高和对精神生活的高追求，多种多样的电器进入家庭，如空调、电饭煲、电脑、加湿器以及智能扫地装置等电器的应用。在同时间段多个电器、多个家庭密集使用电器，其电力应用远超配电系统所承受的负荷，便会发生故障。如果发生故障，应及时通知电力技术人员进行维修，以免出现更大问题。在低压配电系统的电气线路，除了出现短路现象外也会出现超负荷问题。低压配电线路的超负荷现象主要是因为电气线路中的电流量持续增加，电流量已经超出了导线的承受力，进而出现了超负荷问题。

此外，正常运行的低压配电线路自身也产生了一定量的电阻，当电流通过电路电阻时会发热。如果导线电流值改变，导线发热量也随之发生变化。电流值变大会造成电阻热量加大。一旦电阻热量过大超出了导线绝缘所承受的范围，会使导线绝缘层快速老化，最终发生故障。

1.3 短路故障

短路故障是低压配电系统最常见的故障。发生短路的原因诸多，如果设备线路自身老化，就会习惯性地发生短路，这种短路故障只需稍加处理便能恢复电力。有时相关位置的故障会造成连锁式反应，但不管哪种原因导致故障都应及时有效地处理，以免发生危险。尤其是在负荷更替阶段，极易发生线路跳闸故障。在空旷区域设置低压线路时会引发雷击，如果不能及时安装低压配电线避雷线或变压器避雷器等，会导致电压线路频繁发生故障。当前，许多电器设备的额定电流不高，因此短路电流极易高于电器额定电流，从而出现烧毁电器，甚至发生电器爆炸事故。当然，如果低压配电装置所用的绝缘子质量较差，也会引发许多安全事故，如出现雷击时易导致线路出现接地故障。所以，低值、零值绝缘子状况是导致其发生故障的主要因素。

2 低压配电故障的危害性

2.1 危害人体

低压配电系统已经成为人们生活及生产中必不可少的内容，为人们生产及生活带来了极大便利，但也存在一些危害。如果低压配电系统发生故障，易出现触电或火灾等事故，给人类生命、财产带来了一定危害。如果低压配电系统发生漏电，则极易发生触电风险。一旦触电，电流强度通过人体会在短时间内危机其生命。如果发生雷击故障而未能及时有效处理，也会引发火灾。火灾十分危险，不仅威胁人的生命，还会造成一定的财产损失。每年因漏电及雷击所致的人员伤亡及火灾事件数不胜数，因此要及时预防、发现和处理低压配电系统故障问题，以免造成不必要的损失。

2.2 危害低压配电系统装置

低压配电系统故障会给其整体配电系统带来一定危害。在低压配电系统中，装置主要通过导线与电器设备连接而成，其每部分运行都非独立，相互间是一个统一的连接体。因每个电器设备均由导线相连，其电流也会彼此作用，相互影响。在此特点下，一旦低压配电系统中存在一处故障，其他部分势必将受到影响，从而破坏整个系统。在低压配电应用实践中，发生了多起因单个电器设备故障所致的整个低压配电系统瘫痪的事件，造成了极大危害，且传播速度惊人，波及范围超广，通常难以修复，因此损失惨重，给人们的生产及生活带来了严重影响。

3 低压配电故障预防措施

3.1 低压配电电器所致故障的预防

低压配电系统运行故障的预防需要从其电器设备装置故障入手，通常情况下应明确和科学设计配电杆塔和配电所位置。随着社会的发展和人们生活水平的显著提升，多种多样的家用电器应用到家庭生活中。大量家电的应用给低压配电带来了一定压力，低压配电规模随之不断拓展，且系统中支路及接电的数量显著增加。长时间使用的过程中，这些杆塔及线路的编号会变得模糊，加之管理及维护人员调动频繁，加大其了维护难度[3]。但是，为确保低压配电系统运行的稳定安全，必须对杆塔、配变所定期重新标号，保证其标号清晰，为有效维护低压配电系统创造良好的条件。

同时，要充分利用现代信息技术，实现低压配电运行的自动化。信息科技的不断发展及其广泛应用也为电力系统提供了良好的技术支撑和应用环境。低压配电中应用现代信息技术，能够对低压配电系统的运行状况进行动态化实时监控，且能及时准确地发现其运行潜在故障，为及时排除故障隐患提供了重要依据。低压配电系统一旦出现故障，自动装置系统会及时警报，电力监管人员根据此警报及时处理相应的故障，从而有效降低其故障的发生率及危害性。

此外，设计低压配电系统的过程中，要选用接地电流小、支持自动选线等设备，以改变选线模式，实现选线的自动化，及时有效地发现低压配电单相接地的问题。

3.2 自然灾害所致故障的预防

低压配电故障受其运行环境的影响较大，因其多布置于室外，易受到自然环境如地震、暴雨、雷电、大雪、狂风以及冰雹等的影响，一旦受到破坏，极可能出现断路、短路及漏电等故障。因此，应科学设计、布置变电所及线路，确保所用材料及设备质量，并将室外线路作为维护的重点，以确保杆塔的安全稳固。必要时可以设置防风拉线等装置，以降低自然灾害的影响。

3.3 断路故障防范及维护管理

断路是低压配电故障之一，对其运行的稳定安全具有重要影响。所以，布置线路时应选用三相四线制，结合电流量实际，适度增加零线横截面，增强零件的机械强度，以有效防止断路故障。同时，加固处理零线接头连接端子，确保其科学、稳定地连接，防止出现零线断路。当然，要避免熔断器与零线串联，以防熔断器发生熔断而造成断路。所用的熔断器应符合相关标准及规格，并确保三相熔断器的规格一致。连接接头的选择应确保其连接效果，以保证低压配电装置运行的稳定和安全。

各类故障的防范及处理虽然能够解决其带来的危害，但最关键的是定期维护，及早发现故障隐患，将故障处理在“摇篮”中，从而避免故障或降低故障发生率。这需要电力管理部门强化维护管理，对低压配电所有装置及其运行定期进行细致检查，以确保其长期运行的稳定性和安全性。维护过程中，应定期检测绝缘设备、防雷设备等装置，及时发现其运行中的安全隐患，一旦发现问题及时有效处理。此外，需及时更换低压配电系统的故障及老化设备，以防止发生故障，提升低压配电运行的效率。