摘要：低压配电线路设计、施工不当，将容易导致人身触电（间接接触），或线路损坏，甚至引起电气火灾。为此，要加强绝缘，妥善接地，做好等电位联结，但最根本和广泛应用的是做好配电线路保护，正确整定保护电器各项参数，保证在故障时能按要求切断电源，以策安全。
关键词：低压配电；短路；漏电；线路保护
一、低压线路火灾危险性分析与对策
（一）线路短路引起的火灾
1.对线路保护的一般方法
线路短路热稳定的意义是指线路在一定时间内通过一定量的短路电流时，线路绝缘及物理性能不致高温损害。在线路设计安装校核热稳定是线路防火基本措施之一。热稳定与短路电流的大小、短路持续时间（保护电器动作时间）及线路本身等因素有关。而原有的规定对配电线路采用熔断器作短路保护时，热稳定仅用熔体与线路截面积的最大比值校核，也就是熔断器熔体的额定电流不应大于电缆或穿管绝缘导线允许载流量的2.5倍，或明敷绝缘导线的1.5倍。对采用断路器时，也是类似情况。但这种方法校核，在遇到上面提到过的情况，即当故障点距变压器较远时，末端短路短流变小，保护电器切断线路故障的时间增长，这时即使满足倍数要求，也不能满足热稳定的要求。
2.装用带漏电保护功能的断路器是防接地短路火灾的有效措施
防范接地短路引起火灾事故在火灾技术上并不困难，在用电场所的电源进线上装设带漏电保护功能的断路器，它只是在一般断路器内增加一零序电流互感器和一脱扣器。当发生接地短路时，接地短路电流经大地或PE先而不经零序电流互感器返回电源，使互感器检测出回路剩余电流（也称漏电电流），由脱扣器使断路器动作切断电源，从而防止了火灾的发生。它除了在原有的短路保护，过载保护等保护功能外，增加了防电气接地短路火灾的保护功能，即使接地电弧小特别小也能及时动作，有效地消除了最常见多发的接地短路电气火灾。
3.实施等电位联结
漏电保护器对于相线220V线路只提供间接接触保护，同时还存在因机件磨损、接触不良，质量不稳定、寿命较短等因素而导致动作失灵的种种隐患，不能单独成为一种可靠的保护措施，因此尚应实施等电位联结，才能有效的消除漏电的电气线路或设备与低电位的金属构件之间的电弧、电火花的产生，即消除漏电电压引起火灾的可能。等电位联结是指将保护接零总线与建筑物的总水管、总煤气管、暖通管等金属管道或装置用导线联结的措施，以达到均衡建筑物内电位的目的，尤其是对于易燃易爆场所更有其不可替代的作用。
（二）线路漏电引起的火灾
低压线路漏电引起火灾，是造成线路电气原因火灾中较为特殊的和难以防止的一种，它往往又是造成线路短路火灾的隐患。线路本身漏电造成电气火灾，已经是当前电气火灾不断增多的一种重要原因，对此不得不加以重视和防范。
供电线路及设备由于某种原因，如安装使用不当、线路老化或机械损伤等原因，其绝缘性能下降导致供电线路及设备与大地之间有不正常的电流流过，这就是漏电。漏电使部分电流流入大地，造成能源浪费；人体接触故障电压引起电击，危及生命安全；绝缘破损可能发生接地故障而引起电气火灾。而几百毫安的漏电电弧产生的局部高温达2000℃以上，就足以引燃周围的可燃物而引起电气火灾，就电气灾害而言，接地故障远较一般短路具有更大的危害性。
正常低压线路通电运行时，由于绝缘层介质特性及分布电容的影响，总存在一定的漏电流。当线路某处受一种或多种因素的影响，绝缘降低或遭损坏形成故障，发生非正常漏电时，漏电流将主要集中在线路故障处并通过接地点流入大地，流回变压器接地中性点。线路非正常漏电一旦形成，因漏电流相对较小，线路过流保护电器无法检测动作（如防短路、过负荷的熔断器、断路器），往往由于下列情形造成电气火灾：绝缘降低但电阻大的故障处搭接接地导体、潮湿建筑物等，与地构成回路，漏电流大，由于故障处局部发热造成绝缘物起燃；绝緣破损的故障处与接地体“时接时断”，故障处产生电弧或电火花引燃绝缘层或近处燃爆物；故障处接触木材等不良导电体，由于微小电流的反复电化作用，形成导电通路，电流增大发热引起火灾。
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漏电断路器和电气火灾漏电探测报警器是配套使用的，前者安装在负载终端，用于人身电击的保护；后者安装在用电单位变压器低压侧的接地线中或分电盘处，检测用电系统或干线的漏电电流。两者配合构成了对漏电“整体监测、局部跳闸”的完整防护体系。
二、实施配电线路保护要着重把握的几个问题
1.做好三项计算
线路负荷计算、短路电流计算，还有电压损失计算，是配电线路设计的基础。
线路负荷计算：按照该线路所接负荷安装功率，逐段计算出线路计算电流，是确定导体截面和熔断器的熔体电流或断路器的长延时脱扣器整定电流的主要依据。
短路电流计算：包括计算三相短路电流、接地故障电流两种，前者用以校验保护电器分断能力是否足够；后者是确定接地故障时保护电器动作灵敏性的重要依据。
电压损失计算：对离配电变压器较远的线路，将对导体截面大小有很大影响，从而也间接关系到线路保护电器参数。
2.处理好两对矛盾
2.1正确处理保护电器在正常工作时不应动作，而在故障时要可靠动作的矛盾
前者是常规要求，规定了保护电器整定电流的最低限值，低于此值就不能正常工作；规定了保护电器整定电流的最高限值，若高于此值就不能保证故障时可靠动作。有时，两者要求互相矛盾，后者要求的整定电流最高限值比前者的最低限值还小，使你无法同时满足两者的要求。此时，设计者就要采取措施，调整配电系统接线方式，或改变保护电器类型等，解决矛盾，务求同时满足两者要求。
2.2正确处理故障时保护电器可靠动作和有选择性动作的矛盾
前者要求的动作快，后者则不宜太快，要合理调整和处理。对于末端回路，故障时保护电器应尽快动作，不存在选择性问题；而对于上级和以上各级保护电器，尤其是馈电回路首端的保护电器，应满足故障时可靠动作，还应该有选择性动作，即在下级保护电器后面任一点发生故障时，只应由最近的保护电器动作，而上级不应动作。
为达到这个要求，配电干线各级保护电器不应选用非选择型断路器，而应选择具有反时限保护特性的熔断器：对于额定电流较大的首端主馈电线保护，应选择带有短延时脱扣器的选择型断路器，并且合理整定其各项参数，才能更好保证选择性。
3把握好几个要点
配电箱（盘）的进线处不宜装设保护电器，宜装隔离开关。配电箱的每回路出线都装设了保护电器，进线处再装保护电器就增加了保护的级数，是不妥当的。其实只需要装设具有隔离功能和开关功能的电器，最好就是隔离开关。
变电所低压屏接出小容量馈线要注重导体热稳定和保护电器的分断能力校验。配电变压器容量大的变电所，其低压侧的短路电流很大，如变压器容量为1000kVA时，低压屏出线处的三相短路电流可达23-25kA，变压器高压侧为三角形接线时，该处的接地故障电流也可达20kA以上。因此应注意作以下两项校验：a校验保护电器的分断能力；b校验导体的热稳定。
三、结语
综上所述，做好低压配电线路保护工作，重视配电线路保护，对人身安全和线路安全、用电可靠性具有重要意义。做好各项基本计算，把握基础参数，合理选择保护电器类型，正确整定各个参数，处理好保护电器整定的两对矛盾，完整、系统地执行各项规定，才能确保用电的安全、可靠。
参考文献：
[1]朱则刚.低压配电线路短路危机 藏匿其中漏电保护锁紧“安全链”[J].供电企业管理，2014（4）：56-61.
[2]孙锁龙.低压配电线路短路危机与漏电保护[J].商品与质量，2015（5）.
论文作者:张华
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
标签：线路论文; 电流论文; 火灾论文; 电器论文; 故障论文; 动作论文; 断路器论文; 《电力设备》2017年第34期论文;