低压配电线路常见故障的防护方法分析

刘晓峰

摘要：低压配电线路作为电力系统中重要的组成部分，在日常的生产生活中得到了广泛的应用。因此，列举了低压配电线路运行过程中的常见故障，并对故障原因进行了分析，提出了排除故障的有效方法。

关键词：低压;配电线路;故障

引言

随着我国经济建设水平的日益提高，配电网络覆盖区域范围也越来越大。建筑的低压配电系统主要由低压配电器、高压配电线路及配电变电所等组成。在安全性设计上，考虑到超负荷带来的风险，当整个建筑电能出现超负荷时，通过自动保护系统使得电源被切断，从而确保了建筑内的设备及电机的安全性。目前，在建筑低压配电系统的实际运行中，电气线路及设备的老化引发的安全事故仍然突出，保证低压配电系统的安全稳定运行还需要落实好设计工作，如选择符合的漏电保护器、使用电位联结法等。

1低压配电线接地故障分析

低压配电线接地故障主要涉及到以下方面内容：接地故障在低压配电线路中较常发生，若是低压配电线路中的电线或是绝缘线路受损，则必定导致电路的对地绝缘能力下降，进而引起泄漏电流增多，引发配电线路的接地故障。可将单相接地故障中的对地泄漏电流分成以下几种，即接地故障导致的泄漏电流以及日常运作时产生的泄漏电流。在发生接地故障时，导体设施的金属物质与接地设施的金属物质会发生连接，从而对电阻功能带来干扰，使得电流增大生成故障电流，给线路中的熔断装置和保护装置造成影响;而在非金属设备方面，若是接地设施的金属物质与故障节点存在连接，便会引发极为严重的电弧放电，若是电弧放电散发的温度过高，则势必会导致电气设备无法正常、稳定的运行。所以，电气设备巡查维修人员应当严格仔细的防范由于接地设备故障而引发的安全问题，尤其是要注重强化对电气设备的定期巡检与检修工作。当接地故障已经发生时，需要立即确定故障位置，对其进行维修，以免酿成更严重的事故。

2低压直流供电方案

低压直流供电方案主要涉及到以下方面内容：低压直流供电同动力UPS方案相比具有更大的优势，可省去储能单元的巨大投入，降低投资成本。储能单元的故障率同整流单元相比较高，还存在一定的安全隐患，在不少应用中发生了火灾事故，因而直流供电方案提高了供电系统及其本身的可靠性。双回线路直流供电系统就可以不必配置大容量的储能设备，从根本上消除这一隐患。低压直流供配电设备包括从低压变压器输出端开始依输入输出关系等依次为：均流单元、三相整流单元、止逆保护单元、电压/电流检测单元、直流滤波单元、双回线路分配单元、直流负载单元、储能单元和中央数据处理单元。在2011～2018的8年间，两条供电回路累计共发生电网闪络70余次，两条供电线路同时发生闪络0次。由于两条交流10kV供电线路经过10/0.4kV变压器，再经过整流后同时向直流母线供电，每条供电线路正常情况下可以50%的负荷向直流母线供电，当其中一条线路异常时，另一条线路都可以100%的负荷向直流母线供电。即当使用直流供电系统后，直流母线将不会受外部电网闪络的影响。需要解决的问题：2台变压器的进线来自于不同的输电线路，存在电压差;2台变压器的变比、短路电阻虽然比较接近，但不可能绝对一致。这些都可能导致2台变压器之间存在轻载环流和输出电流有较大的差异。对应不同变压器的整流模块的输出电流也就不均，从而使整流模块处于不同的运行负荷，需进行均流。（1）均流控制。既然是变压器产生的偏差，这个偏差同样可以使用变压器来补偿。将来自于2台供电变压器的同一相分别串入补偿变压器的两个线圈。根据规范对供电电压的要求，当两个线圈的电流相等时，各自分压各自供电变压器最大AC20V左右的输出电压。当其中一个线圈的电流大于另一个的电流时，将在另一个的线圈中产生同样大小的感生电流，从而使两边线圈流过的电流再次相同，达到2台供电变压器负荷电流均流的目的。

3低压配电线路接地故障的巡视与维修

3.1定期检查，防范未然

低压配电线路接地故障的巡视与维修之一是定期检查，防范未然。对于配电线路，应当安排检修人员按期对其进行全面检查，检查内容主要有：需要对修建和移栽的植株进行检查，要防止树枝对高压电线绝缘保护层带来损害;应当按期检查高压电线的绝缘保护层有否因酸雨或老化等原因而出现损坏;需要采取合理的方案防止飞禽生物降落在配电线路上，这样也容易使得绝缘层被破坏。而若是检查时发现线路绝缘层已经损坏，则需及时进行替换。在防范配电线路的节点故障方面，只有全面落实检修工作，确定合适的检修频率，及时得知受损的电缆，并对线路中存在的问题进行及时处理，这样才能从根源上防范接地故障的发生。

3.2接地防护

低压配电线路接地故障的巡视与维修之二是接地防护。在一个正常运行电路回路中不仅存在常规的设施设备接地与保护性接地，也存在由于绝缘部位老化、磨损或者别的因素导致的接地，致使电路回路中存在过电流、过电压的情况，进而引起用电设备设施的损坏或者人员的伤亡，这种接地情况均属于故障接地。一般电路出现接地故障意味着电路针对大地而言电路绝缘电阻极低，使用万用表测量绝缘电阻的阻值就能查找出接地故障位置。依据低压供配电电路和电路设施设备的实际情况，采用漏电保护器就能完成在接地瞬间切断电路供电，保护电路中用电设备安全和人员安全。低压供配电线路和线路中的用电设施设备都会设置漏电保护器，且通常使用分级保护。由于低压供配电电路保护接地的方式不相同，为了实现对低压供配电电路出现接地故障时进行保护，漏电保护器应与接地保护的形式相一致、协调，这样才能使漏电保护器正常工作，在出现接地故障时及时响应。

3.3合理筛选漏电断路器

低压配电线路接地故障的巡视与维修之三是合理筛选漏电断路器。建筑的层数较高，因而利用率较高，在人员充足的前提下，用电量较大。建筑的有效运行必定会安装大量的机电设备，因此运行期间的负荷量较大。设计中，设计人员需要充分考虑运行中的承载力问题，确保运行的安全性和可靠性。在实际运行中，为保证运行的安全性，避免安全事故的发生，需要设置漏电断路器。针对漏电断路器的选择，设计人员应当充分结合建筑物的结构情况，明确选用的漏电保护器的额定标准，参照短路故障时的漏电数值，选择额定限流大于漏电数值的保护器。在漏电器选择上，应当通过多种接触模式加强防护，发挥整个低压供配电的设计优势。设计人员在选择合理范围后的額定电流后，应当熟悉掌握配电系统末端漏电保护器的种类及型号，使漏电断路器额定电流大于整个电力系统断路下的外漏电流数值。

结语

总而言之，现阶段低压配电线路故障属于电力故障的常发类型，由于接地保护不当而引发的电起火和线路受损问题给相关企业和用户都带来了严重的经济损失。所以，其维修和巡视工作极为重要，人们应当格外注重此工作的落实情况。

参考文献

[1]周浩博.低压供配电系统在建筑电气设计中的可靠性探讨[J].中外企业家，2018（29）：123.

[2]徐国华.现代建筑电气设计低压供配电系统的可靠性分析[J].住宅与房地产，2018（19）：131.

[3]杨瑞杰.建筑电气设计中低压供配电系统可靠性研究[J].中国高新区，2017（16）：130.

[4]陈宝莹.低压供配电系统在建筑电气设计中的可靠性探讨[J].通讯世界，2017（13）：172-173.