降低低压配电线路故障率提高运行稳定性论文_余东松

降低低压配电线路故障率提高运行稳定性论文_余东松

清远供电局 广东清远 511500

摘要:由于电力事业的快速发展,人们逐渐注重低压配电线路的稳定运行,这就给低压配电线路的安全运行提出了更严格的要求。电路模式多样化特征呈现的同时也引发了很多相应的故障和问题。本文主要介绍了当前低压配电系统中的常见故障,并逐一进行原因分析,最后有针对性的提出了解决对策。

关键词:低压配电;线路故障;故障排除

引言:

配电线路与广大消费者有着直接的关系,不同的供用电也存在差异,这就会对低压配电线路的安全运行产生影响,同时也会出现诸多故障,使得低压配电线路的维修难度增加。可见低压配电线路在供电系统中有着举足轻重的地位,所以必须对其给予足够的重视。

1 低压配电线路中常见的故障

1.1 漏电故障

漏电故障是低压配电线路中常见的故障之一。在电源线过流、过热或者支架材料随着时间造成的老化,都会引起绝缘性大大衰减,电源传输线路和支架等会有电流相通,进而产生漏电现象,地面与电线也是会发生这种问题的。另外,有电容在配电线路、地面中存在,而且会沿着线路进行均匀分配,虽然电流量很小,但是如果外界条件产生变化,温度等条件发生变化,线路的绝缘性很容易遭到破坏,本身存在一定漏电流,因此,这样就会更容易导致线路漏电,使得漏电流和故障点形成一个回路,因此当配电线路出现漏电,必然会对电力传输造成严重影响,如果不进行有效解决,不仅影响供电企业利益,更是可能威胁用户用电安全。

1.2 负载短路引起的故障

绝缘损坏会引起短路,在配电线路中,导体之间是彼此绝缘的,但如果绝缘材料被破坏,就容易发生短路故障。其中,环境温度过高,绝缘材料性能失效等都可能造成绝缘材料破坏,进而导致短路。导线之间相连接不畅也会导致短路,前面提到,低压配电线路通常采用架空线路敷设,所以线路全部裸露在外面,如果遇到刮大风等不良天气影响时,就容易导致线路大幅度摆动,使两根导线发生碰接,引起短路。其他原因还包括线头连接不好,插座没有安盖等。

若是流过导线的电流值超过了导线自身的承受能力,便会出现过载的故障问题。其基本的原理是:导线具有一般导电物体的性质,即含有一定的阻抗,因此不同程度的电流流过导线时,在导线内阻的作用下会形成一定的热量,与发生短路的线路情况基本相似,该热量值是电流的正向二次函数,因为存在这样的倍数关系,导致热量值会处于较高的状态,超过导线在同等时间内散发出去的热量,从而产生过载故障。

过载与短路危害相同,若是发展到一定程度,很容易引起大型的火灾。因为若是线路温度持续上升,无法保证热量的散尽,就会加速绝缘层的老化,绝缘层在老化的过程中燃点也会相应的减小,从而使其在电流值较大的状态下很容易达到绝缘层的燃点,进而引发较为严重的火灾。

1.3 接地故障

接地故障是低压配电系统中比较常见的一个问题,低压配电线路中的绝缘路或电线出现故障与损坏,肯定会造成电路的对地绝缘性降低,使得泄露电流增加,最终会造成配电线路的接地故障。在单相接地故障中,对地泄露电流有两种,分别是接地故障引起的泄漏电流和正常工作泄露的电流。金属在接地引起的故障中,导体设备的金属与接地设备金属连接,这会对电阻的作用产生影响,就会导致电流过大产生故障电流,会对线路中的熔断器和保护器产生影响。非金属设备在接地引起的故障当中,如果接地设备金属部分和故障节点连接,会引起严重的电弧放电,如果电弧放电产生的温度太高,必然会对电气设备运行的稳定性产生影响。因此,电气设备检修技术人员要严防接地设备故障造成的安全生产事故,特别重视和加强对设备维护维修和日常巡检。在接地设备引起的故障发生以后,必须及时抢修,严防发生重大事故。

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2 低压配电线路故障的有效处理

2.1 漏电故障处理

对于低压配电线路而言,其 TN-S 接地系统中的 PE 线要求连接相关金属物体,不过杂散电流会对其造成一定的影响,埋地线与结构钢筋具有较差的绝缘效果,由于很容易遭受电蚀,而对 PE 线的截面数值产生影响,因此必须要选择多芯电缆或者绝缘电线,这样就能够确保配电线路电气的连续性。一般来说,TN-S 接地系统有着良好的接地性能,同时有着科学的 PE 线设计,但是改系统仍然有着一定的漏电故障,所以就必须要采取漏电保护装置,综合考虑到防触电和火灾预防等问题,选取的漏电断路器的灵敏度不需要太高。如此一来可以有效解决漏电故障,进一步保障低压配电设备正常运转。

2.2 过载短路故障处理

低压配电线路普遍较长,这就会造成配电线路尾端的电流偏小,而线路中使用的断路器热磁脱扣器对配电线路的短路保护不明显。采取电子脱扣器的断路器,就能够对配电线路进行有效的短路保护。熔断器可以比作一段电线,具备反时限发热的性能,在出现线路问题时,熔体会进行快速熔断,从而达到切断线路的作用,进而可以保护电力设备不再进一步受到损坏。像一些配电线路特别是对过载系数要求不高的,通过使用熔断器可以有效保护电力设备,解决严重的过载故障。从而可以确保电力系统核心设备的安全,减少供电企业损失。

2.3 接地故障处理

要对输配电线路和设备进行严格的分级,采取分级保护。根据设备等级,按照输配电总进线、输配电主干线和支线等不同级别严格区分,然后结合相应的等级合理选配漏电设备保护器。认真分析输配电线路保护方式,确保接地输配电线路在发生故障时候快速切断。

科学合理选用漏电保护器避免低压输配电线路出现接地问题和故障。漏电保护器可以通过发生漏电情况下瞬时的机械动作对接地线路进行切断,从而避免产生接地电弧,避免产生接地故障。对于漏电保护器选型,需要认真测算泄露电流,严格防止由于泄露过大电流对人体造成的触电危险。

处理保护引起的接地故障时,可以对剩余的电流动作进行有效利用。线路中如果发生电流泄漏严重故障,其三相负载电流与中性电流的矢量和是零。在单相引起的接地故障发生时候,故障电流会通过 PE 线和大地构成一个准确的回路,从而避免二者矢量之和为零。剩余电源电路的动作电流会超过电气设备和传输线路的泄漏电流,接地故障得到解决,电力系统安全运行,为人们提供安全可靠的用电。

3 提高低压配电系统运行稳定性的有效策略

3.1 做好设备的定期巡查和故障排除

输配电企业要加强配电线路的防雷措施。对于以下雷击频发地区、落雷密度高的位置,需要采取合适的过电压保护措施,确保电气设备的安全运行。在雷击事故导致的配电线路故障中,很大一部分是由于绝缘子闪络造成的,所以在雷击频繁的地区,我们要及时更换失效的绝缘子等设备,避免绝缘子发生闪络现象,保证低压输配电线路稳定可靠的运行。对于输配电线路周围的树木树障,要定期组织人员进行清理,从而避免由于树枝搭接传输线路造成短路故障。同时要定期对潜在的设备风险和环境风险进行排除,对污染源和障碍物进行清理,对损坏和老化的设备及时更换,以确保低压配电系统安全可靠运行。

3.2 从创新角度出发改革配电系统实现方案

在低压配电系统的运行过程中,也应该坚持将简易、精准、安全作为目标,逐步完善电力发展模式,充分借鉴吸收成功的电厂运行模式,将信息技术和配电技术进一步融合,从而实现技术的革新,应用上的便利。改革配电系统方案,要从控制电流值入手,保证在配电系统运行的过程中,不管遇到什么问题都不会引发电流的激增。

4 结语

低压配电线路的故障存在一定的复杂性,针对不同的线路故障,要提出科学合理的解决措施,供电企业要采取有效的管理措施,定期对低压配电线路进行检修,这样才能促进电力企业的安全发展,提高配电线路供电的可靠性。

参考文献:

[1]周刚.漏电断路器在路灯低压配电系统中的应用[J].山东工业技术,2018(24)

[2]张健,张长营,杨紫涵.低压配电设备检修及故障处理[J].农村电工,2018(11)

[3]张大勇,张鸿.浅谈低压配电箱在运行中的故障及改进[J].中国设备工程,2018(20)

论文作者:余东松

论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期

论文发表时间:2019/1/7

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