低壓電網(wǎng)幾例“奇怪故障”分析

【摘要】介紹低壓電網(wǎng)運(yùn)行中幾例“奇怪故障”，并分析可能故障原因。

【關(guān)鍵詞】低壓電網(wǎng)；奇怪故障；分析

1.引言

就像魚(yú)缸能引起家庭的火災(zāi)（強(qiáng)烈陽(yáng)光照射魚(yú)缸，魚(yú)缸相當(dāng)于凸透鏡，其焦點(diǎn)的高溫點(diǎn)燃非阻燃窗簾造成）、打火機(jī)能點(diǎn)燃汽車(chē)（打火機(jī)在高溫下爆炸，同時(shí)具有電火、抽紙或毛絨等可燃物引起明火燃燒造成）一樣，低壓電網(wǎng)在多年的運(yùn)行中也出現(xiàn)幾例“奇怪故障”。這些故障必須從深層次分析原因，才能達(dá)到防患于未然的效果。

2.“奇怪故障”及分析

2.1 車(chē)間燒地線PE而漏電保護(hù)不跳閘故障

實(shí)訓(xùn)車(chē)間分為多個(gè)實(shí)訓(xùn)區(qū)，在手工電焊實(shí)訓(xùn)區(qū)為防止焊工作業(yè)操作中強(qiáng)烈的弧光對(duì)其他區(qū)域操作人員的影響和焊接產(chǎn)生的煙霧污染車(chē)間環(huán)境，在每一個(gè)交流弧焊機(jī)四周罩了一個(gè)帶排煙裝置的簡(jiǎn)易金屬隔離房。按照電氣要求，每個(gè)簡(jiǎn)易金屬隔離房的接地線與三相五線制的地線PE相連?？蓪?shí)訓(xùn)不久，就出現(xiàn)保護(hù)地線PE燒毀故障。

原因分析：實(shí)訓(xùn)車(chē)間供電采用的是三相五線制，即三根相線L1、L2、L3，一根零線N和一根地線PE。為保證人身安全，供電總開(kāi)關(guān)帶有漏電保護(hù)。燒地線PE而漏電保護(hù)不動(dòng)作可能的原因是：

⑴部分學(xué)生在焊接練習(xí)時(shí)不是把交流弧焊機(jī)的接地線接在焊件上，而是接在簡(jiǎn)易金屬隔離房的內(nèi)壁。這樣，交流弧焊機(jī)二次側(cè)的一端～把線電纜～焊條～焊件～大地～三相五線制的地線PE～金屬隔離房的接地線～金屬隔離房～交流弧焊機(jī)二次側(cè)接焊件電纜～交流弧焊機(jī)二次側(cè)另一端構(gòu)成通路，交流弧焊機(jī)二次側(cè)大電流流過(guò)金屬隔離房的接地線及三相五線制的地線PE使其燒毀。

⑵交流弧焊機(jī)二次側(cè)有對(duì)殼短路現(xiàn)象且二次側(cè)焊件端接觸不良，而焊件碰觸到簡(jiǎn)易金屬隔離房的內(nèi)壁。這樣，交流弧焊機(jī)二次側(cè)的一端——把線電纜——焊條——焊件——金屬隔離房及接地線——三相五線制的地線PE——交流弧焊機(jī)外殼接地線及外殼——交流弧焊機(jī)二次側(cè)的碰殼處——交流弧焊機(jī)二次側(cè)構(gòu)成通路，數(shù)百安的電流流過(guò)比焊機(jī)電纜細(xì)得多的保護(hù)地線PE，燒毀地線。

由于該電流只流過(guò)交流弧焊機(jī)二次側(cè)繞組，因此帶有漏電保護(hù)的總開(kāi)關(guān)不會(huì)跳閘。

后來(lái)，電工把金屬隔離房的接地線去除，再?zèng)]有出現(xiàn)該類(lèi)故障。

2.2 運(yùn)行9年的地埋鎧裝電纜出現(xiàn)兩相接地短路故障

某綜合樓供電的電纜是35 mm2銅芯鋼帶鎧裝電纜，供電一直正常。在運(yùn)行9年后綜合樓分開(kāi)關(guān)合不上閘，經(jīng)查，是地埋鎧裝電纜出現(xiàn)兩相接地短路故障，另外一相和零線絕緣正常。

原因分析：該電纜是正規(guī)廠家生產(chǎn)的電纜，購(gòu)置后經(jīng)檢驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求。在綜合樓施工時(shí)，先對(duì)電纜穿碳素管后再進(jìn)行樓宇施工。估計(jì)原因應(yīng)該是在樓宇地基施工中有工人不小心用鐵锨之類(lèi)的工具鏟穿鋼帶及電纜兩相的分相絕緣，但當(dāng)時(shí)沒(méi)有造成短路。隨著電纜的長(zhǎng)時(shí)運(yùn)行，故障點(diǎn)受潮并在電流的熱效應(yīng)作用下鋼帶鎧裝發(fā)生銹蝕，鐵銹末漏入芯線使故障點(diǎn)造成短路，短路電流融化分相絕緣又使故障點(diǎn)的面積增大，芯線與鋼帶鎧裝和大地直接相接，形成兩相接地短路故障。因該電纜無(wú)法從地下挖出，直接造成損失約2萬(wàn)余元。后來(lái)對(duì)其它地點(diǎn)可挖出的電纜查找故障，故障就有此種類(lèi)型。

2.3 照明燈的開(kāi)關(guān)明明控制的是火線，但在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后負(fù)荷側(cè)仍然帶電

某招待所照明燈的開(kāi)關(guān)是帶指示燈的開(kāi)關(guān)，指示燈的作用是在夜間顯示開(kāi)關(guān)的位置便于住宿人員找到開(kāi)關(guān)。招待所的服務(wù)人員在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后用驗(yàn)電筆驗(yàn)電，斷開(kāi)的火線上電壓仍有電，用萬(wàn)用表測(cè)量，電壓竟有64V。

原因分析：這種開(kāi)關(guān)的指示燈一般是由一只氖泡或者是一只LED，同時(shí)還串有一只幾百千歐的限流電阻構(gòu)成。指示的原理是：氖泡或LED并聯(lián)接在開(kāi)關(guān)兩端（如圖1所示），當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，指示燈與用電器形成回路，因指示燈、照明燈和限流電阻串聯(lián)，內(nèi)阻很大，電流很小，指示燈會(huì)亮，而照明燈不會(huì)亮；開(kāi)關(guān)閉合，指示燈被開(kāi)關(guān)短接，照明燈亮，指示燈不亮。其實(shí)，就算沒(méi)有用電器，指示燈也可能會(huì)亮，因?yàn)橹甘緹艄ぷ麟娏骱苄?，?dāng)一端接通火線，另一端的引線雖然不通零線，但指示燈上有電容電流通過(guò)而發(fā)亮。

有這種指示燈的開(kāi)關(guān)，即使斷開(kāi)用電側(cè)仍有一定的電壓和微弱的電流，驗(yàn)電時(shí)仍然有電。因此，維修或更換照明燈時(shí)應(yīng)注意安全。

該類(lèi)開(kāi)關(guān)不但有可能造成人員對(duì)以上現(xiàn)象的誤判，在查找漏電故圖1帶指示燈的開(kāi)關(guān)接線障時(shí)也為操作者增添了不少麻煩。為此，后來(lái)購(gòu)置的開(kāi)關(guān)都采用熒光指示的開(kāi)關(guān)。

2.4 職工家屬樓火線零線都帶電。

某位職工反映他們家的火線、零線都帶電，原考慮是他們家的開(kāi)關(guān)接零線，后來(lái)發(fā)現(xiàn)他們家進(jìn)線的火線、零線都帶電，后又測(cè)量其他家庭的進(jìn)線，發(fā)現(xiàn)其他家庭進(jìn)線的火線、零線也帶電。

原因分析：為職工家屬樓供電的是一臺(tái)50 KVA的變壓器。出現(xiàn)這種現(xiàn)象，有可能是居民用電三相不平衡造成的，但最可能是變壓器處的零線接地情況不好，沒(méi)有可靠接地，存在有較大的接地電阻或者已經(jīng)斷開(kāi)，或者是零線與變壓器的N端接觸不良。后經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，變壓器鋁芯零線與接地體連接螺栓處鋁線斷股且嚴(yán)重氧化，及時(shí)處理才沒(méi)有造成更大的事故。

3.結(jié)束語(yǔ)

諸如此類(lèi)的“奇怪故障”，估計(jì)不僅只有我們遇到，其他同行也會(huì)遇到。這就要求電氣作業(yè)人員對(duì)所用的電氣設(shè)備要精心進(jìn)行選型，在操作過(guò)程中嚴(yán)格按照規(guī)程辦事，保證工藝，干標(biāo)準(zhǔn)活、干放心活，在不留任何隱患的同時(shí)加強(qiáng)日常檢查與維護(hù)的力度，只有這樣，才能確保供電的質(zhì)量與安全。

作者簡(jiǎn)介：

陳玉安（1969—），高級(jí)講師，從事電氣方面教科研工作。

張棟（1980—），電氣工程師，從事電網(wǎng)管理工作。

趙午瀅（1981—），電氣助理工程師，從事電網(wǎng)管理工作。

張永杰（1974—），電氣工程師，從事電網(wǎng)管理工作。