供電系統(tǒng)低壓配電保護電器的選擇

文/袁豐欣、岳寧、張昌儉 山東省醫(yī)藥工業(yè)設(shè)計院 山東濟南 250013

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供電系統(tǒng)低壓配電保護電器的選擇

文/袁豐欣、岳寧、張昌儉 山東省醫(yī)藥工業(yè)設(shè)計院 山東濟南 250013

【摘要】供電系統(tǒng)中的低壓配電器是讓電網(wǎng)能夠平穩(wěn)安全運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，低壓配電保護器的選擇會對運行中的電網(wǎng)產(chǎn)生不同程度的影響。在電網(wǎng)運行的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)低壓配電器無法良好工作的情況，最終造成低壓變電器的故障，影響供電過程的安全性與可靠性。本文較詳細的闡述了如何在供電系統(tǒng)中進行保護電器的選擇，并對低壓配電保護器的日常管理問題提出自己的建議。

【關(guān)鍵詞】供電系統(tǒng)；低壓配電；保護電器

隨著時代的進步和經(jīng)濟的發(fā)展，人們生活水平不斷提高，家用電器品種也越來越多，人們對于電量的需求不斷增加，這樣的高用電量時代也為供電系統(tǒng)的安全運行提出了更大的挑戰(zhàn)。供電系統(tǒng)需要進行適應時代與經(jīng)濟的調(diào)整與改革，其中低壓配電保護器的任務(wù)也愈加重要。在大用電的時代，我們進行低壓配電保護器選擇時，要以防止事故的發(fā)生為根本目的，在設(shè)備做好基本系統(tǒng)監(jiān)控工作的同時，我們既要考慮到其性能的提升與發(fā)展，也要將對設(shè)備運行故障的修理靈活性考慮其中。

1、保護電器的選擇要求

在供電系統(tǒng)的低壓配電系統(tǒng)中，經(jīng)常出現(xiàn)由于上下級保護電器選擇性不恰當而造成失誤，會造成大范圍的事故性停電，給人們的日常生活和社會經(jīng)濟財產(chǎn)帶來不必要的損失。對上下級保護電器進行合理性的選擇是縮小事故發(fā)生率以及提高供電可靠性的必要措施。

1.1完全選擇性和局部選擇性

完全選擇性和局部選擇性是在進行低壓系統(tǒng)的保護電器選擇時最基本的兩種情形。在過電流保護設(shè)備為串聯(lián)工作的狀態(tài)下，當負載一側(cè)發(fā)生短路時，無論短路電流大小，僅僅負載一側(cè)的保護電器工作，而不是電源一側(cè)的保護電器工作，這樣的保護電器關(guān)系與配合稱為完全選擇性。在兩臺過電流保護電器串聯(lián)工作的情況下，在一定的過電流范圍內(nèi)，負載一側(cè)的保護電器作用，而不會導致電源一側(cè)的保護電器作用，這樣的配合關(guān)系稱為局部選擇性。

1.2選定保護電器的條件

首先，當供電系統(tǒng)在正常工作以及用電設(shè)備正常啟動的情況下，保護電器不用出現(xiàn)動作；其次，當配電線路發(fā)生故障時，保護電器需要及時有效的切斷故障回路，這也是保護電器的關(guān)鍵作用所在，稱為保護電器的靈敏性與可靠性；最后，當配電線路發(fā)生故障后，靠近故障點的保護電器切斷電路的這一動作需要將范圍控制到最小，這也就縮短了停電范圍，為人們的生活提供了便捷性，這也被稱為保護電器的選擇性。

在選定保護電器時，靈敏性與可靠性是需要首先考慮的必要條件，選擇性可以放在第二位。

2、合理選擇低壓配電保護器

2.1短路保護

短路故障是電器運行過程中的常見問題之一，電流短路會對導體以及連接件造成一定的損害，在產(chǎn)生熱效應的同時，甚至會引發(fā)災難。此時保護電器就會通過對電流的合理分析來避免危險的發(fā)生。在選擇保護電器來進行短路保護的過程中，我們要把握好兩大原則，一是保護電器對電流的分斷能力的大小，因為只有當其分斷能力大于預期的短路電流時，保護電器才能發(fā)揮其基本作用；二是其內(nèi)部導體的溫度極限，當電路發(fā)生短路后，只有在溫度達到極限之前成功的達到分斷短路的效應，才能夠避免短路危險的發(fā)生。

2.2接地故障保護

接地故障保護的意義在于避免人們因為間接接觸到使用不當?shù)碾姎庠O(shè)備而引起火災，也防止因線路突然不通電而造成的個人以及社會上的財產(chǎn)損失。在選擇接地故障的保護電器時，我們也應當把握好兩大原則，首先，我們要根據(jù)整個電路系統(tǒng)的供電情況來有效的區(qū)分電氣設(shè)備；其次，我們要根據(jù)導體截面等多種因素，在保證技術(shù)性與經(jīng)濟性的基礎(chǔ)上，正確的選擇保護電器。

2.3負載電流保護

負載電流的破壞效應是在引起導體溫度急劇提升的同時，對導體的絕緣、接頭以及周圍環(huán)境進行一定的破壞作用，這時候，負載電流的分斷和保護電器就會發(fā)揮最大限度的作用，及時有效的將負載電流進行分斷，保護財產(chǎn)設(shè)備盡可能的免受損害。相對于負載電流而言，供電系統(tǒng)如果突然發(fā)生斷電一類的突發(fā)情況，所造成的損害會比過負載更為嚴重，因為缺少了必要的信號提示。

2.4避免設(shè)備啟動錯誤保護

在進行保護電器的選擇時，最關(guān)注的是其型號的選擇以及整體供電系統(tǒng)中的眾多參數(shù)，保證設(shè)備啟動時不出現(xiàn)故障，不出現(xiàn)錯誤動作。如果設(shè)備啟動時出現(xiàn)錯誤，設(shè)備會很難進行正常運轉(zhuǎn)，最終導致電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障，影響整體的工作效率。

3、保護電器的日常管理

在選定保護電器后，最重要的工作就是日后正常運行過程中的養(yǎng)護與管理問題。低壓配電柜的運行情況應該得到嚴格的監(jiān)控，確保其一直在正常情況下運轉(zhuǎn)，在故障發(fā)生時要做到及時發(fā)現(xiàn)與維護。制定規(guī)范的人員巡邏制度，并配備專業(yè)人士進行定期的檢查，及時如實的反映設(shè)備情況。

低壓配電器最好的工作效率基礎(chǔ)是整體的運營狀態(tài)，對于每個配電器的運行工作狀態(tài)以及出現(xiàn)的情況和問題，細小部件的更換和排查都應該做到詳細記錄。日常檢查的主要方面應當是電力電纜、二次線路的脫落現(xiàn)象、柜體儀表的指針靈敏準確度、指示燈的運行和電力標識牌的正確懸掛方式等。在提高低壓配電器的日常管理水平時，我們還需要對其他目標進行日常管理，按時按點的安排專業(yè)人員進行設(shè)備維護。另外，維護工作需要是專業(yè)人員的操作，必須符合一定的規(guī)范，并具備專業(yè)的電工資質(zhì)。管理人員方面的監(jiān)督也不可以松懈，需要安排技術(shù)人員進行監(jiān)督，在每天的工作開始之前，要使用觀察法對線路的主要部位進行觀測，保證運行線路的通常，各個器件連接正確。

結(jié)束語：

在當前社會中，各類的工業(yè)裝置以及民用建筑物的供電系統(tǒng)中，大多數(shù)的各級保護電路均采用斷路器，在對保護電器進行選擇時，人們考慮性價比與安全性的同時，往往忽略掉各級保護電器的配合問題和靈敏度，最終導致整個配電線路的安全穩(wěn)定性能得不到保障。我國現(xiàn)在的低壓配電保護系統(tǒng)存在的主要問題是功能過于簡單化、對保護系統(tǒng)的保護程度不夠，對變壓器的運行狀況做不到實時監(jiān)控，不能及時發(fā)現(xiàn)其存在的故障問題，當故障發(fā)生時，極易導致整個供電系統(tǒng)發(fā)生癱瘓。所以，配電保護器的選擇的最終目的就是提高變壓器的性能，研究出完整安全的低壓配電保護系統(tǒng)。

參考文獻：

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