快速定位低压线路漏电故障点的有效方法
2022-01-18何兆磊朱梦梦李兆竹
何兆磊,朱梦梦,李兆竹,王 景
(1.云南电网有限责任公司计量中心,云南 昆明 650011;2.中国南方电网公司电能计量重点实验室,云南 昆明 650217;3.云南电网有限责任公司电力科学研究院,云南 昆明 650217;4.云南电网有限责任公司怒江供电局,云南 怒江 673100)
1 快速定位低压线路漏电故障的重要性
低压台区漏电故障常发生于农村供电系统中,其与家庭电力设备数量增加、用电负荷增大有关。低压台区漏电事故的发生概率较大,且在电力系统建设年代久远的地区体现得更明显,而漏电故障的发生将直接危害用户的人身安全,因此以行之有效的方法处理漏电故障至关重要。低压台区漏电故障的处理应按照特定的流程有序推进,首先识别漏电故障的具体位置,在该区域内精准锁定漏电的故障点,再探明具体的情况,采取相适应的维修措施,尽可能减小漏电故障带来的不良影响,力争以最快的速度恢复正常供电。但需注意的是,低压台区漏电故障的复杂度较高,分析及处理的难度较大,因此必须加强探索,确定可行的思路与方法。图1 为低压台区漏电故障排查。
图1 低压台区漏电故障排查(图片来源于:网络)
农村地区的低压线路普遍为三相四线制供电,若导线或供电设备的某处有绝缘受损的情况,电流的流动路径发生变化,部分电流经由大地流向变压器,此现象的出现会影响供电回路的回路电流,即存在相量和不为零的情况。针对该问题,有必要安排漏电测量,具体用电子钳电流表完成,基于测定的结果,对回路中剩余电流的量做出判断。为保证检测结果的可靠性,检测时需采用到毫安级的电子钳电流表,若操作规范,将快速确定漏电故障的具体位置,实际应用效果良好。
2 低压台区漏电故障的主要原因
低压台区漏电故障的原因错综复杂,总体上可归结为如下2个方面。
(1)用户用电时出现漏电故障。具体而言,用户侧的电器有绝缘损坏或家用电线发生故障时,均易诱发漏电事故。此外,若用电用户未严格依据规范将剩余电流保护动作器安装到位,该装置的应用优势难以得到有效的发挥,也容易诱发漏电故障。从用户侧的漏电故障发生区域来看,主要集中在室内,其隐蔽性较强,因此一旦发现故障,往往已经形成了较大范围的不良影响,处理的难度明显偏大。对此,供电企业必须高度重视用户的用电状况,加强检查与维护。
(2)低压线路的漏电故障。如通信及有线电视交叉跨越点、用户违章挂钩使用电力等情况均容易出现漏电故障。具体至农村低压线路,其普遍存在较大的供电半径,部分情况下线路的接线方法不合理,此时一方面加大漏电故障的发生概率并扩大其影响范围,另一方面则加大故障点的定位难度。
3 钳形电流表快速定位漏电开关跳闸位置
3.1 基本原理
以三相四线制为例,无异常时的合流电流具有如下特点:iA+iB+iC+iN=0;在利用钳形电流表做检测操作时,若将4 根导线放入该仪器内,则变为互感器的一次侧,此时电流表的发大系统中可呈现二次侧的具体数值。测量作业示意图,如图2 所示。
图2 钳形电流表测量方法
3.2 具体应用流程
因漏电故障而导致开关难以正常合上时,需对漏电开关、线路做详细的检测,判断究竟是何处发生了漏电故障。若故障存在于线路处,且有跳闸的现象,则暂时关闭漏电开关,使其中止运行,安排相应的处理。具体而言,需将漏电开关的进线中性线拆除,在此基础上,进一步关闭漏电故障的开关,此时即可测量相线电流(用钳形电流表完成此项操作),该仪器呈现的数值指的是漏电的电流数值。按照相同的方法继续测量漏电的导线,确定漏电电流的具体值,经过持续性的操作后,检测到线路的末端,最终锁定漏电故障的具体位置。
4 兆欧表快速定位漏电开关跳闸位置
漏电故障的开关可正常合上,但其维持正常运行状态的时间有限时(经一段时间供电后跳闸),此时不易锁定漏电点的位置,对检测人员的检测技术提出更高的要求。
用户未以规范化的方法使用电器是出现漏电故障的关键原因。现阶段,虽然国家积极推进农网改造工作进程,并且在持续努力下,也相继为更多的用户安装了末级漏电开关,但需认识到的是,该类装置的标准漏电电流为30mA,相比之下,对于实际漏电电流而言,该值仅为20mA,由于数值的差异,迫使末级漏电开关应有的功效难以得到有效的发挥。
线路的故障发生部位较多,但无论何处,均未达到末级漏电开关的额定数值,此时总漏电开关可以发挥作用。除此之外,若末级开关存在质量问题,也会启用总漏电开关。在围绕故障做详细的检查时,首先需要准确判断跳闸的基本状况,即架空线或用户层的问题,而后再做进一步的考虑,明确原因并予以处理。
若由于用户操作不当而漏电,则用兆欧表测定具体的故障点位。操作中需注重对各处细节的控制,例如断开跳闸线路的相线,合上开关的中性线,用兆欧表对漏电故障线路所覆盖到的各个用户进行遥测,同时对用户所配置的各类室内电气设备做详细的检查,且尤为关键的是大功率的用电设备,对各类电气设备的使用情况形成准确的认识。将用户开关调为关闭的状态,连接兆欧表的接地端与用户端开关上桩头中性线,遥测绝缘电阻值。根据经验,不同天气状态下的绝缘电阻要求有所不同,晴朗天气时该值需在0.5MΩ 以上,雨雪天气时该值需在0.1MΩ 以上。若实测的绝缘电阻值未达到要求,则判断为绝缘电阻存在质量问题,需做针对性的处理。按照前述的方法依次操作后,能够较快地确定线路上的漏电部位。
5 四线单火钳形表法快速定位漏电位置
在漏电故障位置的快速查找工作中,四线单火钳形表法是一种较为主流且应用效果较好的方法,较之于传统方法而言,其操作机制更为成熟,操作的便捷性得到保证,全程安全可靠。
故障快速定位的操作要点为:先断开台区中处于运行状态的总断路器,而后对各低压四线出线做并联处理,再将经过并联后的线路连接至同一相电源;经过前述的基础操作后,由专员用钳形电流表逐级检测,由此确定漏电故障的具体位置。
漏电故障的定位方法多样,其中四线单火钳形表法的综合应用效果较好,兼具作业内容少、操作便捷、安全可靠、经济高效等多重应用优势,是一种综合应用效果较好的检测方法。四线经过并联后再连接至一相火线上,在此连接关系下,零线相当于一相火线,相线无接地故障时,不会产生回路电流,此时几乎不存在电流,或形成电流但该值明显偏小,可达到忽略不计的地步。若某相线存在漏电故障,则此时相线同地面形成电流回路,经过检测后可以发现,存在较强的回路电流,此时检测所得的回路电流则指的是漏电电流。
显然,四线单火钳形表法的检测逻辑清晰,全流程中各环节的操作方法合理,安全性突出,最终的结果可靠。
6 结语
综上所述,低压台区发生漏电故障后,会严重威胁人身安全,有效处理该类漏电故障至关重要。供电公司需要高度重视电力服务工作,以合理的方法快速锁定漏电故障,对其发生位置、具体程度形成准确的认识后,制订合适的处理方案并将具体的措施落到实处,力争在短时间内恢复供电。现阶段,低压漏电故障的判断方法丰富,包含兆欧表快速定位、钳形电流表快速定位、四线单火钳形表法等,经过本文的分析后,提出检测方法的一些具体要点,希望能够给同仁提供参考。