摘要：农村台区低压线路很容易受到外界环境因素的影响而出现接地故障，对居民生产、生活用电造成不利影响。本文将在介绍农村台区低压线路接线方式基础上，分析常用的接地故障排查方法。
关键词：农村台区；低压线路接地故障；排查方法
前言：
农村台区低压配电线路是农村供配电系统的重要组成部分，在实际应用中，低压配电线路可能会出现接地故障，从而影响电力系统的稳定运行。一旦发生接地事故，技术人员首先需要查找故障发生的位置，如何在现有故障排查方法的基础上，提高排查的效率和准确性是当前供电部门需要解决的主要问题之一。
1.农村台区低压线路接线方式
低压配电系统中常用的接线形式有IT型、TN型、TT型。IT系统是变压器中性点不接地或经高阻抗接地，中性线N无引出，保护接地线PE各自独立接地，供电的可靠性和稳定性较好。TN型供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统，称作接零保护系统接线，主要用于城镇供电，方式包括TN-S零线和保护零线（地线）是分开的，TN-C零线和保护零线是共用的，TN-C-S零线和保护零线部分共用三种类型。TT型供电系统是电源侧配电变压器中性点直接接地，负荷侧设备不带电的金属外壳直接与大地连接，但与电源侧配电变压器中性点没有直接电气连接。根据我国《农村低压电力技术规程》DL/T499-2001要求，农村低压电网宜采用TT系统，其接线方式见图1.
TT型接线方式的特点主要有两点，一是共用接地线与工作零线之间没有电的联系，二是正常工作状态下，工作零线可以带电，专用保护线不带电。TT系统的特点决定了系统在运行过程中具有以下三点优势：首先该接线方式下，接地装置靠近电气设备，因此PE线断线的几率小，且一旦发生断线问题，可以及时发现；其次，TT模式下，正常运行过程中电气设备外壳不带电，即使出现电气故障，外壳高电位也不会沿着PE线传递，大大降低了局部电气事故对整个系统正常运行的影响；最后，TT系统接地保护装置可以满足具有分散性要求的地区，因此比较适合在农村地区使用。
尽管TT系统在接地保护方面具有一定的优势，但是在农村实际应用中，由于线路分支多、线路长，很容易受到外界环境因素的影响而出现接地故障，造成人身触电身亡等事故，此外，当漏电电流较小时，电路熔断器并不一定能够发挥作用，因此需要采取行之有效的方法，查找线路接地故障发生位置并做好故障排除工作。
2.低压线路接地故障排查
2.1故障排查过程中常用的方法
目前常用的低压线路接地故障的判断及检查方法主要有以下几种：
（1）拉路法。当低压线路出现单相接地故障时，检查人员可以通过拉路法缩小故障发生位置，直到确定最终的接地故障范围。拉路法操作中，检查人员将低压线路各分路、进户点的低压用户开关拉开，使用万用表或电笔测零线电压是否正常（单相接地故障时零线会带电压），逐步排除非故障线路。
（2）手摸、眼看法。手摸法和眼看法是较为直观的检查方法。手摸法，当发生单相接地后，技术人员可以通过触摸是否发烫确定出现故障的线路，通常情况下，出现接地故障的一相漏电电流会增加，因此产热量也会增加。眼看法，线路接地位置会带电、冒烟发热，出现明显的放电痕迹，检查人员可以根据放电痕迹确定接地故障发生的位置。
（3）故障相验证方法。通过拉路法以及手摸眼看法能够初步判断发生接地故障的相，如接地点为用户内的，技术人员还要通过在故障相线路控制开关处串联白炽灯的方法进一步验证故障相的类型。当串联的白炽灯正常发光时，说明接地故障十分严重，属于金属性接地范围，如果白炽灯亮度昏暗，则说明接地不充分。在确定接地程度之后，可以利用钳型电流表测量该相电路各处电流大小，进一步精确发生故障的位置。
（4）欧兆表遥测法。欧兆表遥测法是目前常用的具有良好分析应用效果的工具，利用线路开关或解口对线路进行分段，并摇测查找，缩小故障范围，最后确定在某段线路或分支线上，摇测时确保相与相、相与地之间没有接触，同时与其他设备和外壳保持足够的安全距离，如果被测电缆一相对地的绝缘电阻为零或接近为零，这说明该相为故障相。
2.2低压线路接地故障高效排查方法
尽管目前具有相当数量的接地故障发生线路、发生位置的排查方法，但是在实际应用中，这些方法的排查速度较慢，会对用户的正常用电产生不利影响，同时也会损失更多的电量，造成经济损失。因此需要在电路故障排查基本方法研究的基础上，确定一种高效的故障排查方法。在低压线路中发生接地故障时，接地电流经大地流回变压器中性线，变压器中性线接地引线流回变压器的电流值大小与接地点流入大地的电流值相等，接地故障排查工作中充分利用了这一数量关系，大大提高了故障发生位置排查的速度和准确性。
（1）使用变压器接地导体流回变压器电流值大小与接地点流入大地的电流值相等这一关系进行接地故障的排查时，首先需要回复台区供电，随后使用低压电流表测量变压器中性线接地电流值大小，如果电流值很小但变化很大，那么可能的接线故障为零相接地，如果电流值在几安到几十安之间且变化较小，那么可能为相线接地故障。通常情况下，农村台区低压线路的接地故障为相线接地故障，为了进一步确定故障发生的位置还要对的各相电流进行进一测量。假设变压器中性线接地电流大小为X安，随后检查人员使用电流表检测所有出线的相线电流值，将电流大小超过X安的所有相线标注为可能出现接地故障的线路，其余线路则可以排除出现线路接地故障的可能性。在此基础上，如单相回路的，技术人员需要通过同时测量支路相线电流与相应的零线电流大小进一步判断具体哪一条线路发生故障，如相线电流与零线电流大小一致，则该线路不存在接地故障，如电流值大小相差X安则说明该回路存在接地故障，并对存在接地故障的回路进行进一步检测，并使用分段法对线路电流值大小进行检测，从而准确确定接地故障发生的位置。
（2）测量零序电流法排查。在三相四线或单相电路回路中接入一个电流钳表，由于电路回路中电流相量和为零，这时电流钳表测得电流为零。当电路中发生接地故障时，电路回路中有接地电流产生，由于接地电流经大地流回变压器中性线，这时接地故障相的电流相量值增大，穿过电流钳表的电流相量和不为零，这样电流钳表就测量到由接地相产生的零序电流（接地电流），从而在不停电的情况下准确排查出接地故障发生的位置。其测量方式见图2.
在使用该电路接线故障检测方法时，技术人员只需要使用电流表就能够对电路接地故障发生的位置进行准确判断，同时不需要停电拆线，大大减少了故障排查工作的工作量，提高了工作效率，相比其他排查方法，排查用时明显减少，安全性也相应提高。因此对用户的用电影响较小，是一种值得推广的接地故障排查方法。
2.3低压线路接地故障排查过程中的注意事项
在接地故障排查中，技术人员需要严格按照操作要求和规范进行操作，做好必要的安全防护措施，如穿绝缘鞋、绝缘手套，使用规定的仪器设备，避免违规操作带来的安全隐患。当突然发现接地故障点后，需要专业的维护人员对符合变化情况进行监测，对故障产生的原因进行分析，做好故障的排除工作，缩短停电时间。进行故障排查的技术人员不仅需要具备良好的专业技能，同时也应当善于与别人合作，提高排查效率，以减少电气故障造成损失。
结束语：
我国农村地区普通采用TT型低压线路接线方式，这种形式的接线系统能够满足分散用户的用电需求，但是由于该接线方式线路分支多、结构复杂，因此很容易受到外界环境因素的影响而出现接地故障。为了维护农村台区供电的稳定性，地方供电部门需要做好接地故障的排除方法，在现有常用故障排查方法基础上，根据电路接地故障发生时电路电流值的数量关系优化故障位置排查方法，提高电路故障排查的效率和准确性，切实保障电力系统的稳定运行。
参考文献：
[1]王璐. 中低压配电网故障选线的研究[D].天津理工大学，2015.
[2]肖鑫. 小电流接地系统单相接地选线算法研究及选线装置实现[D].燕山大学，2014.
[3]刘孙红. 农村台区低压线路接地故障排查方法[J]. 大众用电，2014，（03）：29-30.
论文作者:刘长盛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/19
标签：故障论文; 电流论文; 线路论文; 低压论文; 方法论文; 发生论文; 接线论文; 《电力设备》2017年第17期论文;