摘要：在现代的社会发展中，电气技术日新月异，用电设备层出不穷，配电线路结构多样。因此，行业快速发展的过程中，必然会呈现出一种日趋复杂深入的局势。配电线路结构的多样化和复杂化特征便很好的说明了这一点，因此配电线路的故障问题的分析探究对发展电力行业具有重要的意义。
关键词：低压；配电线路；故障；运行维护
1低压配电线路组成
降压变电所、低压供电线路以及用电设备共同组成了低压配电线路。如图1所示，其为低压配电线路的电气原理示意图。低压配电系统在构成上很明显，其主要分为三个部分，如上所述。但其每个组成部分由包含了各自的内容，例如降压变电所，其在构成上又可以分为高压断路器和降压变压器，其不同的组成，其容量和变比等特征也存在明显的不同，具体在应用过程中，需要结合用电设备的需求，合理的进行选择。本文中主要分析的部件是容量为1600MVA的降压变压器，10/0.4kV的变比即属于干式变压器。其次，低压供电线路也并不是独立的组成部分，而是涵盖了低压断电线路和输电线路，其使用特点与上述降压变电所字组成相同，本文中主要研究的是裸导线假设的输电线路。除此之外，配电线路中的用电设备呈现多样化的特征，具体可以分为两类。即三相用电设备和单相用电设备，前者主要是通过与三相电源的连接实现设备的应用，后者只需要通过连接单相电源即可完成应用。
图1 低压配电系统原理图
2低压配电线路常见故障及原因
2.1常见故障
2.1.1断路故障
断路故障在低压配电系统中极为常见，一方面，是由于相关工作人员线路管理不周，从而导致回路的堵塞，在部分配电线路中出现断路的现象。同时，断路的现象还会带来一定的火灾风险，这是由于线路经过的电压会产生一定的电弧，从而给设备与线路造成很大的安全隐患，甚至引起火灾，让低压配电系统的安全性大打折扣。引起断路的原因主要是由外力造成的，配电线路的工作环境决定了配电线路容易受到其他因素遭到破坏，包括被尖锐物划伤损坏，或者温度较高的工作环境也会造成电力线路的损坏。而对于埋置较深的地面之下的低压配电线路而言，还容易受到地下水汽的侵蚀，从而给低压配电线路的绝缘层造成深层的影响。
2.1.2短路故障
短路故障也对电气系统的安全运行造成严重的威胁，表现为线路的瞬间电流增加，电流没有经过负荷直接接触，因此低压配电线线路无法稳定运行，甚至导致电力系统的整体损坏。线路的绝缘层遭到破坏以及电缆横截面积过小都会导致线路的瞬间电流增大，从而导致低压配电线路的损坏。配电线路的老化以及长期工作都会影响配电线路的状态，给电力系统的运行造成一定的风险。低压配电系统长期处于强电场环境下工作，也会给低压配电线路的工作状态造成不利的影响，导致金属线裸露在高温的环境之下，从而增加线路的短路故障的概率。同时，相关工作人员的操作也影响着低压配电线路的情况，例如误操作以及不规范的操作，都会引起低压配电线路的短路。
2.1.3过载故障
过载故障主要由于负荷超过了安全电流量，从而阻碍了电力系统的正常运行，这种现象叫做过载故障。一般来说，低压配电线路长期处于运行当中，因此容易造成低压配电线路温度过高，而电流量与配电线路的温度是呈现线性增加的，因此形成了恶性循环，这给线路的正常运行埋下了一定的风险，在高温的环境下，容易造成低压配电线路的压力过大，甚至产生自燃的现象，甚至引起配电设备的火灾，给维修工作造成较大的压力。
2.2故障原因
2.2.1季节性故障
低压配电线路在正常使用的过程中，容易受到季节性气候变化的影响，使得低压配电线路在运行时出现短路或者线路断路的现象，从而引发了相关的电流事故。尤其是在夏季，由于我们在低压配电线路建设的过程中，都是采用金属裸线，因此这就使得低压配电线路在运行的过程中，容易受到雨水和雷击的影响，而出现相关的安全事故，从而导致低压配电线路无法正常的使用。而且在我国部分地区，还没有对低压配电线路的基础系统进行升级处理，其中检修技术也存在着一定的问题，这就使得部分低压配电线路在建设的过程中，其质量无法得到很好的保障，从而导致部分线路在日常使用的过程中出现腐蚀的现象，使得电力资源无法得到很好的输送。然而在冬季，我们就应该注意雪灾和线路结冰的问题，避免使得低压配电线路在使用的过程中，出现线路压断的情况。
2.2.2外力破坏
因为配电线路连接用户端，线路通道较输电线网复杂得多，穿越各种线路、公路、建筑、堆积物等，极容易引起线路故障的发生。城区大多数线路架设于道路旁，经济发展带来的市场繁荣致使道路交通流量急剧增大，一些司机违章驾车容易引起车辆撞线杆，导致倒杆、断杆等破坏电力设施的事故屡屡发生。随着市区范围日渐扩大，原来处在空旷区域中的高压供电线路正逐渐被不断扩大着的城市建筑群延展包围。此外，配电线路上悬挂着各类异物，给配电线网的安全运行带来了许多隐患。
2.2.3线路施工存在问题
在线路施工的过程中，其质量问题将会对整个线路结构的安全性有着严重的影响，而导致线路施工问题出现的主要原因就是在于施工人员在对线路进行施工的过程中，没有严格安装线路施工的相关标准来对其进行处理，从而线路在日常使用的过程中，受到外界环境因素的影响，而出现相应的故障，这不仅对电力资源的输送有着严重的影响，还使得整个电力系统的正常运行有着严重的影响。
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2.2.4管理不到位
有效的运行管理是配电线路能够可靠运行的有力保障。管理者业务技术水平不过硬，运行经验不足，在日常的巡护中找不到主要环节的抓手，查找不到线路存在的缺陷及故障隐患。此外，部分员工的责任心不强，对待工作态度不积极、检修时不仔细，在运行中磨损、断股等缺陷以及设备缺陷未能及时发现。
3低压配电线路故障防护管理措施
3.1加强对线路的巡视工作
线路运行设备会受到天气、环境和长时间使用等方面的影响，对线路的可靠性和安全性带来隐患，需要加强巡视工作的定期检查。了解线路设备的操作，对潜在的问题及时处理或操作风险存在的可能性；环境检测设备，如果有障碍物或污染物，清理设备的操作；如果老化或损坏要及时更换；根据设备先进的生产线，确保安全可靠的操作电源。
3.2对设备进行检修和维护管理
电力设备的运行成本普遍较高，这就要求员工在日常使用和运行中按照规范进行设备的定期保养和维护，并减少问题，增加设备的使用寿命。开发生产线和设备定期检查和维护系统，对设备的运行进行进一步的强化管理。该线路设备的运行维护工作需要按照检测为主，辅之以维修的原则，尽可能减少设备的操作设备的检修次数，保证设备的正常运行。设备维护工作需要使用先进的检测设备和维修过程，保证维修质量，延长设备的使用寿命。
3.3常见故障的应对
3.3.1短路故障防治
绝缘材料和导线具有良好的耐热性，因此需要合理选择电子线路断路器和低压熔断器，避免低压电力线短路。因为线太长会导致电缆的一端有一个小的短路断路器、热磁脱扣往往不能有效地保护线；而选择断路器的电子电路断路器的短延时脱扣达到相关标准设定，短路保护的灵敏度。具有逆时加热的熔断器的特点，一旦电路发生故障，熔断器可以及时熔断，并切断电路、保护电路；如果电路所需的过载系数较低，则低压熔断器可以有效地保护过载故障。
3.3.2过载故障防治
为了有效地防止低压配电线路过载故障应安装，科学的过载保护，电流线的数量也需要及时监测，一旦发现安全价值流行，过载保护装置可以通过延迟级联电路断路器的功能，从而有效地切断故障线路。同时，过载，也由于线路加热状态过大引起的电流过大，因此可以有效设置过电流跳闸装置和低压熔断器，逆时过载故障。
3.3.3漏电故障防治
低压配电线路，在PE线连接的金属物体的TN-S接地系统，但杂散电流会造成一定影响的行，并与埋地钢结构保温效果差，易受侵蚀和PE线数值的影响。因此，在选择的聚乙烯线可以用来选择绝缘线或多芯电缆芯线，以确保电路的连续性和较大的电导率。总的来说，TN-S良好的接地措施，设计和PE线是比较合理的，但仍有漏电故障，所以我们需要漏电保护装置的科学选择，考虑防火、防触电、漏电断路器的选择尽量不要太敏感。
3.4、提升设备的运维水平
增强低压配电线路应对气候的能力。首先要提升绝缘子的耐雷水平，悬式绝缘子遭受到雷击时，很少会发生闪络情况，针式绝缘子所在地则是出现故障的主要聚集地，因此要大幅度提升针式绝缘子的耐雷水平；其次加大应用穿刺型防弧金具，穿刺型防弧金具有良好的密封性能，绝缘导线和高压电极接触较为紧密，且能够承受电弧灼烧；再次要时刻关注天气情况，做好对恶劣天气预防的工作；最后要定期检测地网，确保地网的阻值能够达到标准。
3.5、科学规划网架
建立能够适应负荷水平的配网网架，保障线路以及设备不会负荷运行。首先要进行科学的规划，结合电源点、基础设施的现状、负荷分布将供电分成若干个相互独立的供电区域，从而减少了跨区运维及供电，确保电能质量；其次要与当地相关部门进行有效的沟通，给地方政府反馈以及汇报配网计划的成果以及现状，收集一些有关政府部门的招商引资以及市政规划的动向信息，争取可以做到城建与电建同步发展。
3.6、增强对外力破坏的防护措施
在配电线网塔杆上设立一些警示牌和宣传语，对一些影响到电路安全运行的违章建筑，要在其施工初期进行劝导，下发整改通知书，抄送地方政府部门进行备案，明确违章建筑的责任。对于那些盗取电能以及电力设施的不法分子，应该通过法律的手段进行制裁，如此才能够预防外力对于配电线网的破坏。
3.7、增强设备的管理力度
部分用户为了节省资金，在选择设备时往往简则一些价格低廉、质量不过关的设备，从而增加了配电线安全运行的不稳定因素，要增大对用户新增设备监管的力度，严格审查入网设备的质量是否达到了相关标准，定期对检查安全用电，对其中存在的一些问题应该及时的进行处理，对于那些不能达到质量标准的用电设备，应该要求客户退出运行，避免造成更大的损失。
4 结语
通过介绍低压配电系统的组成，说明配电系统的组成在某种意义上具有一定的连带和互相影响的关系，其内部结构是较为复杂的统一体。其次，通过分析发生在低压配电系统中经常出现的故障类型，可以得出不同故障产生的主要原因。鉴于电力工作的特殊性以及故障发生本身的危害性，提出了针对性的解决故障问题的建议性措施。低压配电系统作为保证用电安全的重要系统，相关工作人员应该全神贯注，避免因为个人疏漏形成危害人们生命和财产安全的事故。
参考文献：
[1]蔡哲.低压配电线路故障分析系统的研究[D].沈阳工业大学，2015.
[2]张绚艳.低压配电线路常见故障的防护方法[J].电工文摘，2010，01：42-44.
[3]吴霞明.论低压配电常见事故的原因及对策[J].科技尚品，2016，01：242.
论文作者:王军坡
论文发表刊物:《防护工程》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/20
标签：线路论文; 低压配电论文; 故障论文; 设备论文; 过程中论文; 系统论文; 电流论文; 《防护工程》2017年第15期论文;