摘要:在我国的电气行业中,存在着一个我们经常讨论的问题,即低压配电系统的电气故障。虽然这个问题虽然普遍知道但是还是重视程度较低,在现实中,低压配电系统的电气故障很可能会引起火灾、电击等严重的电气事故。本文对低压配电系统中常见的电气故障进行了分析哦,并且提出了一些防范解决之策,从而更有针对性地进行防范,以确保供电的顺利进行。
关键词:电气故障;分析;防范
引言
随着现代社会的不断发展,电能作为重要的枢纽,给人们带来了越来越多的便利。近年来,我国的用电量也在不断增加,也造成了设备种类增多等问题。配送线的结构将变得越来越复杂。因此,配电网的电气故障也是复杂的,一些大规模的电气火灾也是由配电网的电气故障造成的,造成无法估量的经济损失。根据近年来对火灾事故的调查,电力系统故障引起的火灾比例接近60%。由此可知,停电已成为居民严重的安全隐患。为了减少不必要的人员伤亡和居民财产的经济损失,有必要对低压配电进行研究,同时对可能出现的故障进行深入分析,然后找出预防和处理失败的策略。为我国电力经济生产的发展提供了很好的参考。
1、低压配电系统中常见的电气故障分析
1.1漏电故障
在电力系统中,漏电是最常见的电气故障之一。泄漏发生后,必须首先确定是什么原因导致了泄漏,然后判断是火线漏电还是零线漏电。
如果一合闸,漏电开关就跳闸,说明是火线漏电,此时,需要断开各分开关,将总开关和尚,然后依次将分开关合上,合到哪个漏电开关跳闸,说明漏电现象出现在该路上,再用同样的方法进行排查,就能找到漏电的设备;
如果合闸之后没有马上跳闸而是在一段时间之后才跳闸,并且跳闸的时间间隔也不一致,说明是零线漏电,此时,可以用电笔或是万用表进行检测。
而除了接线错误,一般都是火线漏电。如下图,是正常运行时火线的相电压与线电压(星型连接):
相电压:火线与地线之间的电压:
线电压与相电压之间的关系:
此时,线电压对称,相电压也对称,线电压大小等于相电压的倍,而线电压的相位领先对应相电压30°。当火线漏电之后,线路的电流加大,而电压降低,一般来说漏电电流如果较小,那么线路中的电流电压不会有太大的变化。
当零线带电时,有两种情况:由于三相不平衡造成的有电流,由零线断线造成其有电压。
如下图,以三相负载不平衡的情况为例(A相负载最小、B相负载稍大、C相负载最大):
在三相负载不平衡的情况下,零线将不平衡电流流回中性点,使供电系统的线路电压和相电压基本平衡;当使用保护零连接的电气设备的绝缘损坏被击中时,短路电流会形成一个通过零线的回路。由于零线阻抗小,短路电流会很大,这会促使保护装置迅速动作以断开电源,从而起到保护作用;
当零线在a点发生断线时,凡连接在断开点以后的单相负载,其火线、零线都带电,但却没有电压,因此,负载无法正常工作;当零线在b点发生断线时,接在断开点以后的B相和C相的单相负载相当于串联后接在B、C两相(380V)上,造成负载大的C相电压低,负载小的B相电压高。如果B相和C相负载一样大,则B相和C相负载各承受电压190V;如果B相和C相负载不一样大,则负载小的相承受的电压高,而负载大的相承受电压低3、当零线在c点发生断线时,由于没有零线导通不平衡电流,为维持三相电流的矢量和等于零,其中性点必将向负载大C相方向位移,造成三相电压不平衡,即负载大的C相电压低,而负载小的A相电压高,三相负载不平衡程度越严重,中性点位移量越大,三相电压不平衡程度越严重。
1.2低压配电系统的漏电故障
电是我国经常发生的一个电气事故,漏电的原因主要是由于电线及其支撑材料年久失修,使其绝缘能力下降。容易造成导线和导线之间,导线和地面之间产生漏电情况。当漏电的情况出现就非常容易产生火花并且出现大量的热量,这样就非常容易发生火灾这样的重大事故.所以,我们一定要非常重视才行。实际上,在正常情况下,即使低压配电系统及其线路运行正常,也可能出现一些漏电现象。这主要是由于线路与线路之间,线路与地面之间的电气设备和电气线路的绝缘层存在电容,然而电容很小,而且在线路的绝缘中没有火花现象。但是,如果线路系统绝缘体的性能由于某些因素而大大降低,那么导体与导体之间就会出现漏电现象,分布也不太均匀,经常出现在许多地方。
1.3低压配电系统电气线路的短路故障
在实际工作中,应定期检查和维护低压配电系统及其电线,以防止低压配电系统出现短路情况。低压配电系统电线短路的主要原因是由于一些特殊的因素使得这两个极不均匀的电位点互相接触,从而容易产生电流。一般情况下,低压配电系统的电线短路时,其在电路中的电流会增加,短路地板容易产生强烈的火花和弧线,同时会产生大量的热量。导体中的金属导体会迅速升温。当温度达到熔点时,金属导体就会熔化。在严重的情况下,有很大的机会喷溅现象。喷溅现象的出现很容易点燃导线周围的易燃物进而发生火灾。
2、对电气故障的防范解决之策
低压配电系统电气线路与人们的生产生活息息相关,其常发生的电气故障及其危害需要人们广泛关注,以防范其再次发生。针对上诉对低压配电系统电气故障及其产生原因的分析,笔者认为,应重点从以下几个方面进行预防。
(1)做好安全检查
对低压配电系统的电气故障进行有效预防,首先要注意对电气线路的进行较为全面的安全检查,其涉及的对象不仅应包含电气线路设置的基本要求,设备的绝缘、电阻等是否具有损坏、是否合格、是否满足要求等,还应包含对线路的保护措施的检测,例如接地保护装置与相关措施、安全用具的摆放设置是否安全正确、是否符合标准等。
(2)加强对低压配电系统电气线路的组织管理
低压配电系统电气线路的组织管理失误或不恰当,作为其电气故障发生的主要主观因素,其良好的设置与不断改善对于低压配电系统电气线路的故障防范至关重要。首先,应建立健全相关的规章制度和规范要求。应根据低压配电系统的不同类型、工种及规模,建立健全各种安全操作流程与规章制度,同时应涉及低压配电系统的正常运行工作、如变电室的安全操作规程,低压配电系统的的内外维修与检测等,以促进工作人员可以充分按照要求施工,避免引起电路使用不当而引发故障。其次,应加强工作人员的低压配电系统的电气故障教育与培训,使工作人员深入认识安全用电的重要性及电能使用不当的危险性,培训其获得用电、采电的基本知识,安全用电的基本方法以及遇到一些低压配电系统的电气故障的解决措施等,以提升工作人员的综合素质。最后,应设置并保留完善的技术资料与相关的施工资料,针对其中的薄弱环节,加强定期的检测维修,这也是预防低压配电系统的电气故障再次发生的基本依据,如高压系统图、架空线路图以及各种维修记录等。同时,为预防低压配电系统电气故障产生,还应坚决杜绝私拉电线、长时间超负荷用电、电线断落在地上等具有一定危险性现象的产生。
(3)加强防护装置的设置
为了有效防止低压配电系统发生电气故障的可能性,需要在其电路系统中设置相应的故障障碍措施和保护装置。例如,为了避免绝缘导线过载,应采取两种保护措施。首先,在低压配电线路的主干线上和相关电气设备的电源线上装设过载保护装置,等。其次,还可以在电气照明回路或其他容量较小的用电设备的回路中装设熔断器等。
3、总结
总而言之,在低压配电系统中,一定要根据要求进行检查并维修,在确保人员的安全的同时,确保电气设备能够安全稳定运行,管理人员要对操作人员进行培训,让其掌握电气设备的工作原理以及简单的故障清除技能,并且通过科学合理的运维管理方法来保障配电高效的运行。
参考文献:
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[2]利鸿焕.低压配电系统电气故障与安全保护措施分析[J].中国住宅设施,2016(1):53-55.
论文作者:宁赞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签:电气论文; 相电压论文; 故障论文; 系统论文; 负载论文; 低压配电论文; 线路论文; 《电力设备》2018年第26期论文;