低压配电金属线路故障原因及预防措施探讨

栾林军

（山东省聊城市人民医院，山东 聊城 252000）

我院配电中心有两路10kV 一YJV22 一3x400 专用电源(分别从两座独立110KV 变电站引出)供电，备自投装置，并备有2台x750 全自动柴油发电机。夏季用电高峰期一旦出现电网波动或10KV 电缆出现故障，势必造成医院配电室停电，备自投装置动作，全院从停电恢复到正常供电，切换时间在1s ～60s内完成。对于手术室，ICU 重症监护室，急救中心等科室，要求是恢复供电时间越快越好；但是医院大型医疗设备，停电几秒钟立即恢复供电，电网产生瞬间冲击电流势必造成医疗设备损坏，维护费用一次达到几万甚至超过十几万元，已严重影响医疗设备正常使用。医院小功率医疗设备基本配有UPS 应急电源，但大型医疗设备基本没有。我与ABB、西门子、施耐德及国内人民、正泰电气等公司咨询过，做出以下分析。

1 低压配电线路常见故障

对医院的电力安全管理，在国内还没有统一的指南和规范。医院后勤长期以来均未受到应有的价值承认，医院管理偏重于临床一线，而往往忽视了安全生产管理。其根本原因在于风险意识薄弱，安全管理意识淡薄。制定预案，科学全面的停电预案是医院必须具备的预案之一，定期组织预案的实战演练有助于检验医院停电应急能力和部门协调能力；制定培训计划，教育和培训是推动管理先进化的好方法，不仅可以通过培训提高团队业务素质能力，使管理变得轻松。制定制度、预案、培训内容的依据来自于电力行业规范和标准，例如：配电室值班制度、配电设施巡查制度、配电室倒闸操作票制度等。

1.1 季节性故障

低压配电线路工作运行时，运行状态会受到极端恶劣气候的影响，在季节变化情况下低压配电线路常出现的故障为断路、短路。如果使用的操作方式不当会引发用电事故。特别是在夏季，所架设的低压配电路使用的是金属裸线，遇到雨季或极端的雷电天气低压配电线路不能正常使用。

1.2 外力破坏

因为10kV 配电线路连接用户端,线路通道较输电线网复杂得多,穿越各种线路、公路、建筑、堆积物等,极容易引起线路故障的发生。城区大多数线路架设于道路旁,经济发展带来的市场繁荣致使道路交通流量急剧增大,些司机违章驾车容易引车辆撞线杆,导致倒杆、断杆等破坏电力设施的事故屡屡发生。随着市区范围日渐扩大,原来处在空旷区域中的高压供电线路正逐渐被不断扩大着的城市建筑群延展包围。此外,配电线路上悬挂着各类异物,给配电线网的安全运行带来了许多隐患。

1.3 管理不到位

低压配电线路在使用和维修过程中需要配备有效的运行管理，管理者对于线路施工与管理缺乏专业经验，在线路故障排查时不能准确判断出造成隐患的原因。另外，配电线路故障维修工作人员工作不认真，缺乏责任心，检修过程中出现疏漏，暂时维修后，使用一段时间大的故障隐患仍然没有得到有效解决，会造成更大用电事故，给企业带来巨大经济损失。

2 金属线路质量控制

金属电线管敷设时，需控制其弯曲半径不大于外径的6 倍，安装于钢筋混凝土内时，距混凝土表面的距离应大于15mm，以减少对结构构件的影响，多根管路并排敷设时，管路铺设的位置应加设钢筋，避免可挠金属电线管受到重物重压或外力冲击，使电线管缩小管腔，不利于管路通畅。在经过结构沉降缝、伸缩缝时，必须采取相应补偿措施，设接线箱、接线盒做以补偿。可挠金属电线管在敷设电气竖井内时，通常垂直安装高度依据管内敷设导线截面面积确定，管内安装导线截面积小于50mm。可挠金属电线管暗敷于钢筋混凝土内，浇筑混凝土作业时，必须设置专业的施工人员进行看护，以防导管受到意外冲击损伤，发现问题及时予以修复。金属电线管铺设前，要了解线路铺设工程图纸的相关信息，对低压配电线路铺设及相关附属设备的安装位置有个详细了解。将线路走向确定下来，将其安装到预定的位置后，适当对配电线路铺设角度进行调整。另外除了要考虑天气因素外，还要根据线路铺设区域的差异，对低压配电线路设备的走径进行调整。工作人员在进行施工工作时，要考虑外界因素对铺设与维护工作引发的不便，因此工作过程中要依据实际情况，对影响施工的不利因素采取相关防护措施，保证低压配电线路完成铺设后能够正常运行，下面我们就对低压配电线路常见故障问题和防护措施进行介绍。

3 低压配电金属线路故障预防措施

3.1 有效的保证相关工作人员的生命财产安全

图2 配电箱回路改造

加强对低压配电系统的安全检查在低压配电系统的运行过程中，应加强对低压配电系统的安全检查，以此来保证低压配电系统安全、稳定的运行。在此过程中，首先要注重对于线路全面性的检查，检查电气线路的设置是否遵守相关要求。其次，注重对线路中是否出现绝缘损害、功能不正常等方面的检查，对于线路中的电阻也要进行全面的检查，防止电阻不符相关安全标准。最后，要对于电气保护装置中接地保护装置、安全设备等进行全面性的检查。

3.2 安装继电保护装置

继电保护装置是带有触电的继电器，其最大的作用是保障电力系统正常运行，避免因配电系统出现故障造成设备损害。通常情况下，一部分电力设备在非正常状态下运行，电力系统出现异常，低压配电金属线路安装的保护装置发出报警信息，有效提醒维修人员进行故障排查。当线路出现运行故障，继电保护装置可以将电力设备脱离线路，保护电力设备安全使用。

3.3 加强相关组织管理力度

在低压配电系统中，如果对于相关工作人员以及相关电气设备的管理不够全面、严谨，其管理力度相对不够强力，其相关工作人员的操作就会不够规范，从而造成低压配电系统中故障的出现。所以，要转变理念，重视对于组织管理力度的加强，根据工作以及社会的是实际情况，采用现代化的管理理念进行科学化管理，对于相应的规范制度要严加管理，并制定低压配电系统中相关电气设备的检查、保养、维修等方面的管理规范。

图1 低压配电系统中的设备运行图

3.3 控制开关研究

医院时常因电网波动或故障停电造成瞬间备自投装置倒闸供电时，要求影响设备专用塑壳开关（施耐德NS-N250/4）能失压脱扣停电、，延时2min ～5min 自动恢复供电功能，确保医疗设备用电完好率。但上述公司现有产品均未能达到此功能。现我思考准备用以下措施对总塑壳电源改造，通过与设备处专业工程人员协商并认可，采用以下改造实现上述功能，相关元器件选用ABB 公司产品，但缺点是长时间运行，会造成交流接触器产生轻微异响。以下是我对我院一台100KVA 飞利浦生产CT 设备供电改造原理图。

3 总结

因为10kV 配电线路单相接地故障问题属于配电网故障中发生概率很高的一种，所以对于配电网与变电装置的经济安全运行产生较大影响，因此必须在实践过程中积累经验，防止出现10kV 配电线路的接地故障。如今，我国电力行业建设发展中，对其低压配电线路的常见故障解决具有极其重要的意义。它不但能够有效地保障人们正常生活的质量水平，还有助于社会经济的快速发展。但是，如今，就我国配电线路管理的现存状况来看，我们在对配电线路网络展开管理过程中，技术水平还存在着严重的不足，这也导致了线路安全事故的屡屡发生。所以，为了防止这样的现象再度出现，我们必须要采取相关的技术方法，来对其低压配电线路网络体系的管理进行完善，进而使线路输电的稳定性和可靠性获得进一步提升，从而推动我国电力行业迅猛发展。