低壓配電線路單相接地故障原因分析和快速查找法

包文輝

【摘 要】低壓配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是確保用戶穩(wěn)定安全用電的重要環(huán)節(jié)。一旦低壓配電系統(tǒng)發(fā)生故障，不但影響了廣大城鄉(xiāng)居民的安全生產(chǎn)和生活用電，而且還給供電企業(yè)造成經(jīng)濟損失。本文選取具有代表性的單相接地漏電故障，系統(tǒng)的分析了造成故障的原因，積極探索快速查找漏電點的方法。

【關鍵詞】低壓配電系統(tǒng)；單相接地故障；原因分析；查找方法

前言：就電力系統(tǒng)結構而言，配電設備與線路處于整個供電網(wǎng)絡的末端，與用戶端直接關聯(lián)。低壓配電系統(tǒng)，特別是農(nóng)村低壓配電系統(tǒng)具有點多、線長、面廣等特點，由于配電線路走徑復雜、設備質(zhì)量參差不齊、受環(huán)境氣候影響大、供用電狀況復雜等，都會直接或間接影響配電線路的運行安全。可見低壓配電故障的原因復雜。單相接地是0.4kV線路常見的一種故障。故障點具有隱蔽性，難以查找的特點。單相接地漏電故障，容易發(fā)生人身觸電事件及造成電量損失。所以要及時準確的查找出用電線路的漏電點并積極探索防范措施，對提高山區(qū)低壓配電網(wǎng)運維水平具有重要意義。

一、0.4kV線路接地故障的原因分析

1、線路質(zhì)量存在隱患

（1）絕緣子存在老化、裂紋、破損等，引起漏電接地。

（2）低壓電纜、絕緣線、地埋線質(zhì)量不合格或超載運行，燒壞絕緣層。

（3）穿管使用的絕緣線扭傷，接頭包扎不嚴密，造成導體接觸鋼管、鐵箱、墻體等。

（4）0.4kV線路穿墻或穿越建筑物時安全距離不夠，接戶線接頭處理不規(guī)范或絕緣層老化接觸墻體。

（5）違規(guī)使用架空線路做地埋線。

2、外部原因造成接地故障

（1）0.4kV架空線路防護區(qū)內(nèi)竹子、樹木等清障修剪不徹底，造成竹木磨破線路絕緣層。

（2）因外力如車撞、超高貨車過往、房屋倒塌等造成的斷線。

（3）違規(guī)架設的通信線等搭接或纏繞造成低壓導線絕緣層破損。

二、0.4kV線路接地故障的危害

如果用電線路漏電，與漏電點接觸的金屬、墻體、地面等會帶上危害人體的電壓，容易發(fā)生人員觸電事件。0.4kV線路單相接地造成電流泄露入地，損耗電能。

因低壓線路結構較復雜、穿越居民區(qū)、商業(yè)區(qū)、交通道路等。漏電點具有隱蔽性，2016年7月，我局官渡所某臺區(qū)發(fā)生用電設備漏電，用了3天時間才查到漏電電，從而導致用戶電量大增，3天用電量達到300KWA，且留下安全隱患。那么如何快速的查找漏電點，減少用戶、企業(yè)的經(jīng)濟損失及防止安全事故的發(fā)生呢？

三、用鉗形電流表查找0.4kV線路接地故障的原理

根據(jù)基爾霍夫電流定律（KCL）：對于電路中任一節(jié)點，在任一時刻，流入該節(jié)點的電流之和恒等于流出該節(jié)點的電流之和。這樣KCL又可表述為：在任一時刻，電路中的任一節(jié)點上的電流代數(shù)和等于零。如果設定流入節(jié)點的電流取正號，則從節(jié)點流出的電流就取負號。

在220V線路中由于I L =I N 于是I L -I N =0 當線路漏電時I L -I N ≠0于是I L -I N =I ΔN≠0 我們用鉗形表測試的就是I ΔN。將火線和中線放在鉗形表的夾爪中，測量到任何電流均為泄漏電流 I ΔN，即返回到接地回路的電流。供應電流（火線）和返回電流（零線）生成相對的磁場。電流應該相等（并且方向相反），相對的磁場應該相互抵消。如果沒有抵消，則意味著一些電流（稱為泄漏電流）正在從另一條通路返回，唯一的其它通路就是接地回路。

四、用鉗形電流表查找0.4kV線路接地故障的方法

（1）做好安全措施

為了防止人員傷亡等安全事故，首先要做好安全措施，登高檢查時防止高空墜落，不得觸碰帶電導線的落入部分，檢查時設專人。

（2）確定漏電現(xiàn)象

工作開始前要判斷用電線路是否存在漏電現(xiàn)象：用鉗形電流表測量變壓器的工作接地，看表的讀數(shù)是否為零，當不為零時，表示有漏電。檢查時先將鉗形電流表設置在大電流檔位上，如果檢測值很小，在將量程逐步調(diào)低。嚴禁在測量時調(diào)節(jié)檔位，需在鉗形電流表離開被測線路后方可調(diào)節(jié)檔位。

（3）確定故障相，縮小查找范圍

為了方便后面確定工作的準確性，需要對三相分別進行測量，才能最終確定為哪一相故障。依次拉開變壓器出線刀閘三相中的兩相，保留一相。用鉗形電流表測量變壓器工作接地。若讀數(shù)為零，則此相不是漏電相。若讀數(shù)不為零，則此相為漏電相。

（4）確定故障線路段

對漏電相的各支線進行逐個測量，以確定漏電支線段。為了逐漸縮小檢測范圍，在確定漏電相后，只需對該相進行深入檢測。

1）斷開正常兩相，合上故障相。

2）依次在干線分支點后每條支線靠近分支點的位置測量每條支線的漏電電流（檢測時，故障相線和零線同時放到鉗形電流表的鉗口內(nèi)）；注意：如果導線線徑較大或兩導線的距離較遠，鉗表不能同時卡主兩條導線。可用兩個鉗表分別測量兩根導線的電流，同時讀取兩表的讀數(shù)，計算讀數(shù)差值。差值較大的支線未漏電故障支線。

3）找到漏電電流不為零的支線，即為漏電支線。

5）為了進一步最大線路的縮小查找的范圍，需要找到最小的一段漏電支線：

查找時有兩種情況：

①用上一步查找支線的方法，查找支線上的下一層分支線，并用同樣的方法直至找到最后一層漏電支線。此種情況的漏電點位于末端支線。

②當查找到某一支線時，其下一層的所有支線的漏電電流都為零，該段支線即為漏電支線。此種情況的漏電電位于支線中間段。

（5）確定線路故障點

在找到的最終漏電支線上，沿該線查找最終的漏電點：

在漏電支線段的中部，用檢測漏電支線的方法查找判斷漏電部位在線率的前段還是后段，然后再到漏電線路段檢測，以此類推，直到找到足夠短的一段支線后通過觀察法查找出漏電點。

結束語

山區(qū)0.4kV配線線路是與用戶直接相連的重要環(huán)節(jié)，供電半徑長，布線路徑復雜。接地故障直接影響用戶的生產(chǎn)生活，也影響供電企業(yè)經(jīng)濟利益和客戶滿意度，故障點隱蔽，查找難度大。通過對低壓配電線路運行分析，找出線路故障的原因。采取鉗形電流表查找0.4kV線路漏電故障方法簡單、快捷、可靠。解決了0.4kV線路漏電故障查找時間長的問題。此種排查方法在我局推廣應用后，實際效果非常顯著。成功在1.5小時之內(nèi)查出線路末端居民樓鐵門邊漏電點。使得故障查找時間由原來的3天減少到1.5小時。大大減少了故障查找時間，提高了供電可靠性，減少了用戶和企業(yè)的經(jīng)濟損失。提高了供電企業(yè)低壓配電網(wǎng)運維水平。

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（作者單位：廣東電網(wǎng)有限責任公司韶關翁源供電局）