摘要:配电线路是电力系统中最为重要的组成部分,其运行质量将直接决定电能输送的有效性。文章主要是对低压配电线路的相关内容进行阐述,通过对其保护原理和存在问题的分析与研究,提出合理解决建议,以确保低压配电线路的正常运行。
关键词:低压配电线路;电能输送;有效性;
低压配电网的建设是电力系统中不可或缺的重要组成部分。不过在低压配电网建设过程中,由于相关人员综合能力欠缺,及管理制度的缺失,使得低压配电网在建设中存在诸多问题。为此,作者结合自身的实际经验对存在的问题进行剖析,并提出相应的建设性意见,以此强化低压架空配电线路的保护效果,减少故障的产生。
1低压配电线路保护装置的原理
低压配电线路的断线保护装置是由三部分构成的,即检测发射器、固定接收器和移动接收器。由于功能性的不同,三部分的安装位置也不尽相同。检测发射器通常都是安装在末端位置上的,也就是供电线路末端电杆或者电表箱内;固定接收器则相反,是安装在前端位置上的,即在初始的配电柜内;而移动接收器一般都由操作人员随身携带。
1.1动作原理
当低压配电线路存在盗电或者故障问题时,检测发射器会在第一时间判断线路上存在的断线问题,并向固定接收器发射无线电报警信号,固定接收器在接到信号后,会开启低压总开关,切断电源,同时按照事先设定好的程序发出声光报警信号,并将其传输到工作人员随身佩戴的移动接收器上。在移动接收器上会直接将故障问题及其所在位置显示出来,帮助工作人员判断故障产生原因,制定合理的解决措施,减少偷电、漏电等问题的产生。在故障发生后,保护装置会一直显示接收的声光报警信号,直到工作人员手动复位后方不显示,从而提升故障检修效率。而且保护装置自身具有保护功能,即使在人为剪掉发射器电源线,发射器依然能够发射一定的通讯信号至接收器上,强化了线路保护效果。
1.2安装和检测
低压配电线路断线保护装置的安装操作相对较为简单,只需将供电线路的电源线与检测发射器连接,并固定在末端线杆或者电表箱内即可。不过在安装时,要对检测发射器,固定发射器和移动接收器的电流大小实行合理控制,以免因电压过大,造成故障的产生。一般情况下,检测发射器的电源以220伏或者380伏电压为主,且是采样、分析和判断故障的主要信号源;固定接收器的电源以220伏电压为主,在安装中可以将其与跳闸回路或者漏电开关连接,提高保护效果;移动接收器以7.5伏直流电压为主,由于是随身佩戴,所以需要配备充电电池或充电器,保证设备全天正常运转。
1.3保护装置中相关设备的信号发射距离
检测发射器所使用的天线主要分为两种,一个是橡皮短天线,其信号发射距离一般在4.5公里左右;另一种是长天线,其发射距离通常在8公里左右。固定接收器同检测发射器是同时使用的,其灵敏度也较为相似,信号发射半径通常不会低于3公里左右。且每个固定接收器均能辨别出4个或以上的检测发射器传输的信号内容。移动接收器的信号接收半径同固定发射器相同,也不会低于3公里。在保护装置中,发射器和接收器的同频率信号密码较多,所以具有较强的抗干扰作用,能够降低故障信号传输的失误率。
1.4低压架空配电网建设中遇到的常见问题
1)系统选择
低压架空配电网在系统构建上经常面临着采用TN-C系统还是TT系统的问题。
2)接地必要性
低压架空配电线路是否有必要开展重复接地设置工作,及其具体实施措施。
3)保护类型和设备选择
在低压架空配电线路建设上,应该选择哪种保护类型才能更好的保证线路的正常运行,其所对应的设备零件又有哪些。
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只有对这些问题进行分析和研究,制定合理的解决措施,才能更好的保证低压架空配电网的建设质量,减少故障问题所带来的影响。
2接地类型的选择
接地类型的选择需要结合区域内的发展情况,电压情况以及电网建设要求等三方面内容实施合理分析,增强接地设置的有效性。通常情况下,最常使用的接地类型主要有TT和TN这两种,不过这两个系统只能单独使用,不可融合使用。TN系统大多比较适合于城镇低压配电线路的接地处理上,而TT系统则适用在农村低压配电线路接地处理中。但是对于一些有特殊安全要求的低压配电线路来说,需要使用IT系统进行接地处理。
2.1保护方式的确定
低压配电线路保护装置的设置与其接地型式之间有着密切联系。随着接地形式的不同,其所采用的保护装置也存在一定差异。具体内容如下:
1)TN-C系统
该系统通常会被用在低压电网绝缘化率较高的场所内,其主要原因为,该系统是通过过流保护的方式来切断故障回路的,在灵敏性方面比剩余电流保护的TT系统差一些,但是却有着较好的供电连续性,能够保证电源供应,减少故障对供电的影响。该系统的具体工作原理为:系统中的用电设备外漏可导电部分将通过PE线直接连接到电源的PEN线上,这使得故障发生时,其能够形成一段较小的抗阻相线-保护线回路,由于该回路中存在较大的故障电流,能够更好的启动过流保护装置进行电源切断,降低故障对人身安全的影响。
2)TT系统
该系统中的保护形式需要通过设置剩余电流保护器来实现,这主要是由于在该系统中,用电设备外漏可导电部分通过PE线直接连接到了大地上,使得故障发生时,不能形成较为有效的抗阻相线-保护线回路,需要通过该设备的设置来排除故障,增大安全系数,减少伤亡事故的发生。
根据我国制定的相关规章制度中明确表明,在采用TT系统时,必须要设置剩余电流保护装置,并将其划分为总包和、中级保护和末级保护这三个层次,然后再制定合理的保护方案,降低线路故障对供电以及人身安全所带来的影响和威胁。例如,总保护安装在配电变压器每一回路的低压侧出线;中级保护安装在集中表箱;末端保护安装在用户处。
TT系统适用于农村低压网绝缘化率不高的场合,其优势在于能够利用多级剩余电流保护避免人身威胁,缺点则在于供电连续性较差。
3)IT系统
该系统的电源测中性点不接地,用电设备外漏可导电部分通过PE线直接接地,且在该系统中不建议设置中性线。在第一次故障发生时,该系统时通过提升绝缘效果来保护人身的安全,减少故障带来的影响;而在第二次故障发生时,需要按照相关要求标准及时切断电源,以确保低压配电线路运行的安全。由于IT系统具有供电安全性高、连续性好等特征,因此被广泛应用在供电范围较小,对供电安全性和连续性有特殊要求的场所内。
2.2重复接地问题
在低压配电线路构建中,由于采用接地型式的不同,对重复接地现象也有着一定要求。在TT系统中,只可在变压器低压侧中性点上进行直接接地处理,其它中性线均不可实行接地连接,同时还要确保其与相线处在绝缘水平位置上,保证配电线路的正常运行;在TN系统中,则要对中性线进行均匀反复接地处理,这样才能有效的加强中性线点位与大地点位的相似性,防止故障带来的影响;在IT系统中,其内部不适宜配置中性线,所以也不存在是否反复接地的问题。综上可知,当前低压架空配电网中,重复接地只在TN-C系统中需要设置,TT系统不能盲目设置。
3结束语
在现今社会经济快速发展的大背景下,人们的生活水平也有了较大的提升,对于电能的需求量也在不断增加,为了加强供电的安全性、稳定性和可靠性,有必要加大对低压架空配电线路的关注力度,采用合理的保护和接地方式,提升线路运行的效率,同时还要对保护和接地中存在的问题予以细致的研究和分析,从而制定合理的解决措施,维护低压电网的安全运转,彻底完善供电水平。
参考文献:
[1]唐黎标.架空配电线路的防灾减灾技术[J].防灾博览.2018(05)
论文作者:魏义利,康凯,马千里
论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期
论文发表时间:2019/5/27
标签:线路论文; 系统论文; 发射器论文; 接收器论文; 低压论文; 故障论文; 信号论文; 《电力设备》2018年第35期论文;