低壓配電系統(tǒng)電氣故障分析與研究

劉宇

福建福清核電有限公司 福建福清 350318

歷年火災(zāi)數(shù)據(jù)表明，電氣火災(zāi)是最主要的火災(zāi)類型之一，尤其是低壓配電系統(tǒng)中的電氣故障火災(zāi)更是歷年來建筑火災(zāi)的罪魁禍?zhǔn)住Ｄ壳?，火?zāi)原因的調(diào)查具有較大的不確定性，火災(zāi)原因查清率有待提高，但低壓配電系統(tǒng)電氣故障火災(zāi)發(fā)生頻率最大卻是客觀事實(shí)。

1 低壓電氣供配電系統(tǒng)介紹

首先，高壓斷路器和降壓變壓器是低壓配電系統(tǒng)的重要結(jié)構(gòu)，高壓斷路器具有滅弧能力和良好的開斷性能，能夠接通和分?jǐn)嚯娏髫?fù)荷；其次，輸電線路和低壓斷路器是低壓配電電力系統(tǒng)的重要結(jié)構(gòu)，低壓斷路器能夠接通和切斷電路，具有保護(hù)功能。輸電線路主要采用裸導(dǎo)線架設(shè)，主要負(fù)責(zé)輸電工作；最后，單相用電設(shè)備和三相用電設(shè)備是居民建筑所使用的主要用電設(shè)備?？照{(diào)機(jī)、三相電機(jī)、風(fēng)機(jī)水泵等需要連接三相電源。而家用電器、照明燈等只需要連接單相電源便能夠工作。

2 常見電氣故障特征

2.1 電接觸故障

電接觸故障主要指電氣系統(tǒng)中各導(dǎo)電元件(包括電氣線路、設(shè)備及外接地導(dǎo)體)在接觸過程中發(fā)生故障或非正常接觸導(dǎo)致系統(tǒng)中電壓、電流或電阻異常的現(xiàn)象。產(chǎn)生電接觸故障的常見原因有短路、漏電、接觸不良。

2.2 漏電故障

低壓配電系統(tǒng)中支架材料絕緣性較差或電線絕緣性較差會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)線與大地之間或?qū)Ь€與導(dǎo)線之間有電流通過，進(jìn)而產(chǎn)生漏電現(xiàn)象。漏電會(huì)產(chǎn)生電火花，進(jìn)引發(fā)火災(zāi)。低壓配電系統(tǒng)在正常運(yùn)行的工況下，用電設(shè)備和電路絕緣層的介質(zhì)特性與線路以及線路與大地之間都存在著電壓，因此，低壓配電系統(tǒng)中會(huì)存在漏電電流。然而，在正常運(yùn)行狀態(tài)找那個(gè)，漏電電流會(huì)沿著系統(tǒng)的輸電線路呈現(xiàn)均勻分布的狀態(tài)，微小電流不會(huì)損壞線路絕緣。然而，點(diǎn)低壓配電系統(tǒng)絕緣下降或被皮損之后，與大地接觸時(shí)，便會(huì)發(fā)生漏電現(xiàn)象，而且線路故障點(diǎn)，接地中性點(diǎn)以及接地點(diǎn)會(huì)構(gòu)成漏電短路。

2.3 接地故障

在電力系統(tǒng)的日常運(yùn)行中，電壓的互感裝置作為電力系統(tǒng)中不可缺少的一部分每時(shí)每刻都在運(yùn)行。但同時(shí)電壓的互感裝置也會(huì)在一定程度會(huì)導(dǎo)致繼電器的接觸不良問題，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中埋下安全的隱患。而在日常的檢查以及維護(hù)過程中由電壓的互感器導(dǎo)致的接觸不良故障往往容易被忽視，出現(xiàn)了問題卻無法得到及時(shí)解決從而導(dǎo)致短路。電氣繼電保護(hù)裝置的接觸問題作為一個(gè)非常容易忽視的小問題點(diǎn)，需要相應(yīng)的維修人員具有豐富的工作經(jīng)驗(yàn)以及耐心細(xì)致的工作態(tài)度。

2.4 線路的短路故障

低壓配電電力系統(tǒng)中電勢(shì)不等的兩個(gè)點(diǎn)相接觸會(huì)產(chǎn)生過電流，進(jìn)而引發(fā)短路。并且，短路回路的電流很大，很容易產(chǎn)生電弧和電火花，導(dǎo)致導(dǎo)線進(jìn)入導(dǎo)體熔化，甚至還會(huì)引起周圍易燃物的燃燒，引發(fā)火災(zāi)。低壓配電電力系統(tǒng)短路故障按照電勢(shì)接觸劃分可以分為電弧性短路和金屬性短路。其中，電弧性短路主要指導(dǎo)體接入低壓配電系統(tǒng)中或?qū)w從低壓配電系統(tǒng)中斷開的瞬間會(huì)產(chǎn)生溫度極高且具有導(dǎo)電性能的氣體，而這種氣體便被稱為電弧。金屬性故障主要指不同電位的導(dǎo)體接觸而引發(fā)的短路。短路點(diǎn)的溫度較高，會(huì)導(dǎo)致焊接點(diǎn)熔化，形成非常大的短路電流。

3 控制低壓配電系統(tǒng)電氣故障的相關(guān)措施

3.1 規(guī)范電氣技術(shù)操作

低壓配電系統(tǒng)中發(fā)生的許多電氣故障是由于嚴(yán)格按照規(guī)范操作造成的。為了有效地避免電氣故障的發(fā)生，有必要使操作標(biāo)準(zhǔn)化。我們可以按照以下程序操作：電源故障→電源檢查→安裝接地線→懸掛指示器→布局阻塞。如果操作員能夠操作，操作員應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離電氣設(shè)備。如果沒有特殊要求，則必須保證在運(yùn)行期間停電。進(jìn)行電力檢查時(shí)，請(qǐng)使用具有合適電壓水平和質(zhì)量保證的驗(yàn)電器。入口和出口管線的兩端也必須進(jìn)行電力測(cè)試[1]。同時(shí)，操作人員必須使用地線，以確保在突然呼叫時(shí)不會(huì)對(duì)操作員造成傷害。

3.2 建立健全運(yùn)維管理制度

由于低壓配電系統(tǒng)龐大復(fù)雜，導(dǎo)致電氣故障的因素很多，為了有效方便地管理配電線路，有必要建立相應(yīng)的運(yùn)行維護(hù)管理系統(tǒng)。一是明確責(zé)任，將配電線路的檢查和維護(hù)分配到部門，明確各崗位人員的責(zé)任，快速查清原因，便于糾正，落實(shí)失敗后的責(zé)任，從而監(jiān)督員工。提高責(zé)任感，確保工作效率和工作質(zhì)量。其次，運(yùn)維管理人員需要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷根據(jù)實(shí)際情況完善制度，探索一套管理理念，管理方法和管理方法。適當(dāng)?shù)囊?guī)則，以提高配電線路運(yùn)營(yíng)和維護(hù)管理的水平和效率。

3.3 對(duì)配電線路的運(yùn)行加強(qiáng)維護(hù)管理

低壓配電系統(tǒng)保護(hù)應(yīng)做好日常維護(hù)工作，因此，低壓配電系統(tǒng)管理人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)低壓配電系統(tǒng)的日常維護(hù)，為此，低壓配電系統(tǒng)管理部門應(yīng)積極設(shè)置日常維護(hù)工作崗位，引入專業(yè)的低壓配電日常維護(hù)人員，做好低壓配電系統(tǒng)的日常維護(hù)工作，確保低壓配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí)，低壓配電系統(tǒng)管理人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)日常維護(hù)工作的監(jiān)管，確保低壓配電系統(tǒng)日常維護(hù)工作的落實(shí)，避免維護(hù)人員失職而導(dǎo)致的低壓配電系統(tǒng)故障。低壓配電系統(tǒng)的保養(yǎng)工作十分重要，直接影響著低壓配電系統(tǒng)的性能。因此，低壓配電系統(tǒng)管理部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)低壓配電系統(tǒng)保養(yǎng)工作的重視，積極開展低壓配電系統(tǒng)保養(yǎng)工作。為此，低壓配電系統(tǒng)管理部門應(yīng)積極制定電力系統(tǒng)保養(yǎng)制度，明確規(guī)定低壓配電系統(tǒng)的保養(yǎng)周期、保養(yǎng)措施、保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)等，并積極引入專業(yè)的低壓配電系統(tǒng)保養(yǎng)人員，確保高效的低壓配電系統(tǒng)保養(yǎng)工作的開展。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，通過上述分析，我們可知，電力系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)事關(guān)我國(guó)社會(huì)主義的現(xiàn)代化建設(shè)。因此，我們對(duì)于低壓配電系統(tǒng)故障而言，要引起高度的重視，組織各方力量加大低壓配電相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，以此來促進(jìn)其故障的良好解決。