王忠平
摘 要:由于人們生活水平和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國居民的用電需求與日俱增,配電線路的覆蓋規(guī)模也不斷擴大?;诖耍疚氖紫葟亩搪饭收?、接地故障、過載故障和雷擊故障四個方面分析了配電運行線路的常見故障,其后重點針對以上故障提出了可行的解決方法。
關(guān)鍵詞:斷路故障;繼電器;過載保護器
現(xiàn)階段,我國配電網(wǎng)絡(luò)隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展而持續(xù)擴大,短路、過載等電路故障問題也隨之而來,這些故障不但阻礙了配電線路的正常運行,同時還給配電工作人員工作埋下了很大的安全隱患。所以,有必要對配電運行線路常見的故障問題和解決方法進行分析研究。
一、配電運行線路的常見故障
1.配電運行線路的短路故障
在電力系統(tǒng)的運行過程中,配電線路經(jīng)常發(fā)生短路故障,究其原因共有一下幾個方面:
(1)由于配電線路分布范圍較廣,一些因布局限制無法遮擋或深埋的電路會暴露在明面上,使得電路易遭受到外力破壞而導(dǎo)致短路,例如伐木工作中樹體傾倒壓斷電線、鳥類在電線桿上停留打斗造成電路破壞、車輛撞擊電線桿等。
(2)配電線路的絕緣層材質(zhì)多為聚乙烯或橡膠,易受到尖銳物體劃損或撞擊損壞造成線路漏電,繼而發(fā)生短路,此外,在配電線路的日常工作中,如果選用的電纜較窄較細,會加大線路的輸電壓力,導(dǎo)致負荷過載的情況出現(xiàn),加劇影線路絕緣層的老化速度,最終也會導(dǎo)致短路故障的發(fā)生。
2.配電運行線路的接地故障
電氣線路接地主要是為了預(yù)防雷擊以及保護線路,將靜電電流、雷電電流等危險電流有效地導(dǎo)入地下,從而使線路與土地共同作用實現(xiàn)絕緣效果。但在接電線路的裝置和使用中,如果線路破損或安置不當,會使接地系統(tǒng)的絕緣性能大打折扣,繼而發(fā)生接地故障,對供電工作以及人身安全造成隱患。
3.配電運行線路的過載故障
過載故障即配電線路超負荷引起的故障。由于電纜橫截面積較小或電流傳輸過大等原因,配電線路的實際輸電量超過了其荷載閾值,就會在繼電器的保護下出現(xiàn)跳閘故障。此外,負荷過載還會導(dǎo)致配電線路內(nèi)的電子受阻產(chǎn)生熱量,隨之縮短線路絕緣層的使用壽命,如不及時發(fā)現(xiàn)絕緣層老化或失效事情,極易引起配電線路自燃事故發(fā)生,威脅到電路的使用安全。
4.配電運行線路的雷擊故障
除了電路本身的損壞外,雷電也會引起配電線路發(fā)生故障。雷電故障多發(fā)生在夏季的雷電頻發(fā)地區(qū),其原因有很多,如桿塔接地體電阻不符合標準、接地線路生銹腐蝕、線路絕緣層老化、避雷措施設(shè)計不科學(xué)等。雷電對配電線路的危害很大,當雷電擊中避雷線時,由于避雷線的絕對電位遠高于導(dǎo)線,會造成導(dǎo)線反擊過電壓,造成絕緣子串的不穩(wěn)定,繼而導(dǎo)致線路跳閘停電,阻斷整個配電系統(tǒng)的正常運行。
二、配電運行線路故障的解決措施
1.短路故障的解決措施
在上述擊中故障中,短路故障對配電線路的危害最大。要對斷路故障進行排查和解決,工作人員了解斷路故障的發(fā)生條件和發(fā)生特點。在實際的檢修工作中,工作人員需要檢測電氣設(shè)備的電阻數(shù)值,從而找出線路發(fā)生短路故障的具體位置。當配電線路短路時,繼電器會自動開啟保護功能,斷開多個相關(guān)的電路回路,工作人員需要對這些回路進行電阻檢測。按故障電路類型的不同,可有兩種常用的電阻檢測方法:第一,燈泡檢測法,這種方法適用于照明電路的短路故障。首先在故障電路上設(shè)置零點,然后將燈泡接入該電路中,觀察燈泡的閃爍情況,從而查出短路的具體位置;第二,萬用表檢測法,這種方法適用于配電系統(tǒng)電路的短路故障。應(yīng)用這一方法時,首先要找到短路線路的支路,然后再沿支路通過萬用表電阻檔逐段監(jiān)測出故障點的具體位置,繼而進行短路線路的重接。
2.接地故障的解決措施
接地故障最根本的發(fā)生原因,就是配電線路對地絕緣線路失效。因此,接地故障的解決工作要以保護絕緣線路、檢測絕緣電阻數(shù)值作為重點。若在監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)某一段接地線路的絕緣電阻數(shù)值明顯小于其他線路,即可以確定此線路為故障線路。同時,在接地故障的預(yù)防上,還可以使用漏電保護器對線路漏電現(xiàn)象進行及時的補救和保護,從而減少電弧的產(chǎn)生,避免燃燒、爆炸引起電路故障和災(zāi)害性事故。此外,接地故障通常會引發(fā)電流泄露,接地點的金屬同位線出現(xiàn)故障時,其內(nèi)部連接較松散,導(dǎo)致金屬部分產(chǎn)生持續(xù)的電流放射行為,進而導(dǎo)致配電線路整體處于高溫運行的狀態(tài),破壞電力系統(tǒng)整體運行的穩(wěn)定性,所以還需在配電線路上加裝熔斷器,以實現(xiàn)高溫情況發(fā)生時線路的及時阻斷。
3.過載故障的解決措施
過載故障主要是電纜與所負荷電量不匹配造成的,所以為了解決此類故障,在設(shè)計者在電路整體的規(guī)劃時,要認真考量各個輸電環(huán)節(jié)常用電壓值以及可能出現(xiàn)的最大電壓值,然后結(jié)合此類數(shù)據(jù)進行合理的線路材質(zhì)、型號選擇,以減少過載故障的發(fā)生。如果因故無法選擇適當?shù)木€路,則需要在線路上加裝過載保護器,過載保護器可以有效地對電流通過量進行實時檢測,當電流過大時,保護器會自動脫坑,阻斷電流的通過,從而保護電線及電氣設(shè)備的安全。
4.雷擊故障的解決措施
對于雷擊故障,要從多方面進行線路防護:首先,需要提高線路的絕緣性能。對于遭受雷電打擊較多的桿塔,需要加裝多片絕緣子提高其抗雷能力,通常為每10米增加一片;此外,還可以在線路上加裝復(fù)合外套氧化鋅避雷器等避雷裝置,從外部增強線路的避雷能力;最后,還需要對線路的絕緣層進行及時檢查和更換,以便提高線路本身對雷電的耐受能力和導(dǎo)地能力。
三、結(jié)語
總而言之,通過對電路常見故障進行具體問題具體分析,可以有效地提出針對性解決措施,保障配電線路的平穩(wěn)安全運行。由上文分析可知,通過使用燈泡和萬能表可以有效地檢測出電線短路的位置,安置熔斷器、過載保護器等設(shè)備可以解決電路過載的故障問題,應(yīng)用裝設(shè)避雷針、增加絕緣子等方式可以從內(nèi)向外加強線路的抗雷防雷性能。最后,希望本文對日后配電運行線路的優(yōu)化升級做出貢獻。
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