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摘要:近年来,我国社会经济发展迅速,人们的用电需求量也越来越多,这给电力企业带来了较大的压力,也提高了配电网运行质量的要求。虽然我 国目前不断完善配电网络的故障检查工作,但仍然无法避免部分常见故障的发生,这些故障不仅影响了配电网运行的稳定,而且严重时还会导 致电力维修人员和用户的损伤。本文即是对配电网线路常见故障进行分析,首先介绍了接地故障、短路故障、超负荷故障以及雷击故障,并说明 了相应的应对措施,以期能为相关工作提供参考。
关键词:配电线路;常见故障;应对措施
当前我国已经基本完成了国内电网的铺盖 建设,并且电能调度的优化改建也在稳步开展,所以,扩大了 我国电网建设规模,电网全部构成内容中,配电线路是其不可 缺乏的一个部分,配电线路承担着连接用户与电网的作用,其 分布领域很大,并且主要处在露天环境中,运行时极其容易被 环境影响,各种配电线路的常见故障依然困扰着电力工作者, 必须不断改革应对措施,保证配电线路运行的稳定。
1 在电力配电线路出现的常见故障
1.1 雷击故障
雷电损伤是配电线路当中主要的故障类型, 也是造成配 电线路重大危害的故障之一。 这种故障一般多发于夏季雷雨天 气, 雷电的产生原因是由于电荷聚集过多产生的发电现象,并 且云层中携带的电荷属性与地面是异性,因此互相吸引。 而配 电线路长期运输电流,就会在线路表面形成辐射场,进而吸引 雷电。 一旦雷击发生,就会导致线路损毁,严重时则会引发周围设备的燃烧,进而对区域内的配电网络构成影响。 因为雷击产 生的电流量瞬间值较高,一旦击中线路就会引发过载的故障。
1.2 接地故障
接地线路本身是保障配电线路运行安全的设置, 其主要 包括了工作和保护两种接地方式。 其中工作接地也能起到保 护作用,但所保护的对象是配电线路,主要分为中性、防 雷以 及塔架接地三种情况。 其中塔架接地主要是针对于电塔的金 属外壳进行接地保护, 避免其在配电线路运行时产生导电回 路。 而保护接地则是针对于配电线路安装和维护人员,防止其 在触碰线路时产生电击。 在实际情况下,这种接地线路往往会 与树木等接触,产生了单相接地的情况,或者配电线路由于强 风断裂也会产生单相接地。 此时配电线路内产生的电流量过 大,如果及时维修不仅会产生设备损毁,还容易击穿绝缘子[1]。
1.3 超负荷故障
配电线路超负荷也称为过载现象, 指的是线路当中运输 的电流超过了线路本身的承受范围,就会引发线路局部过热, 使得绝缘层损坏形成短路, 或者直接因线路过热引发严重火 情。 线路失火后不仅会造成周围设备的损坏,而且烧断的线路 如果接触地面还会形成单相接地故障。 因此可以说,超负荷故 障与短路和接地故障之间存在紧密的关联。
1.4 短路故障
短路是任何电力系统中均常见的类型, 在配电线路中也 不例外, 这一故障的危害主要来自于瞬时过电流对设备产生 的冲击,并且可能引发连锁反应,因此也是目前公认对配电线 路伤害最大的故障之一。 短路故障的形成原因在于电位导体 产生了短接的现象,或者同一线路中绝缘层破损,产生了电路 间的短接情况。 另外,在配电线路施工过程中也会埋下短路故 障的隐患,例如在线路铺设连接时,绝缘胶带缠绕不够规范, 使得部分线路裸露在外,从而可能形成短路的情况。
2 故障的一般处理方法
2.1 应用科学而合理的方法进行线路安装
对线路的开关设备进行安装时, 要对开关的定值进行合 理设置,以防止线路因故障而出现越级现象。 对线路进行安全 的过程中,要考虑等日后各项工作的巡视及开展,因此,应把 因受到开关影响而出现的停电范围进行有效缩小。 在柱上开 关进行安装的过程中, 要注意把开关接线柱和导线之间进行 有效连接,防止出现松动及过热现象。
2.2 接地故障应对措施
接地故障产生的原因虽然较多, 但总体来说就是因为接 地保护体系的平衡遭到严重的破坏, 使得绝缘结构不能发挥 绝缘作用,引起了线路的短接。 在应对接地故障的过程中,首 先应该对需要检测的线路的电阻值进行测量。 如果所测量的 线路电阻值偏低,并且存在很多支线,此时应该对各支线进行 详细的测量,对故障点进行排查。 同时,还要为配电线路加装 单相接地防护设备,该设备主要起到的是警报作用,即发生单 相接地后,该线路段上的警报器向控制中心发送警报信息。 实 际工作中要求警报设备的灵敏度必须要高, 这样能够保证对 故障的快速反应率, 而且还可以借助 GPRS 处理设备判断具 体的故障点。 在维修时需要更换绝缘层、绝缘子,并对线路的 电阻值进行重新的测量。 要求配电线路周围禁止存放易燃、易 爆的危险品。 另外,分支熔断器还可以有效避免配电线路分支 发生故障[2]。
2.3 短路故障应对措施
短路故障本身具有一个特点, 即短路后配电线路系统为 了保护其它设备的安装,因此会将短路的线路进行断开,并由 此形成多个回路。 在短路故障的检测过程中就应该对各回路 均进行电流测量,检测的顺序应该是先确定故障区域,然后再 确定故障回路,最终寻找故障点。 短路的检测方法较为简单, 可以选择灯泡、万能表等设备。 维修采用的是更换线路或更换 绝缘层的方式,使故障线路的短接情况得以消除。
2.4 超负荷故障应对措施
超负荷故障主要是由于配电线路中电流过大所引起的, 也是多发故障的一种。 其检查方法较为简单,即利用热成像、 局部电流值等多种方法,通过电流峰值区域确定、线路温度确 定的方式了解线路超负荷的具体位置。 维修则采用线路更换的方式, 在更换时一定要注意线路本身的温度对绝缘层的影 响,避免绝缘层电阻值下降后引起的触电情况,同时还需要在 维修时断开该回路中的电流,以免影响维修工作的开展。
2.5 雷击故障的应对措施
雷击故障的应对措施主要包括绝缘子的更换、 接地线路 的加固、避雷针的加装等,相关工作人员应该根据该地区每年 雷雨季的具体情况,对配单线路防雷击设施进行安装,利用计 算机模拟的方式设计出完善的雷击保护空隙。 这种保护空隙 主要指的是当雷击故障发生后切断电流输送的时间, 降低瞬 时过电流给更多设备带来的危害。 重点在于更换绝缘子,目前 国内很多地区均沿用传统的陶瓷绝缘子, 这种绝缘子应无法 应对当前配电线路的防护需求,应该将其更换为硅橡胶材质。 另外,针对部分地区土壤电阻过高的问题,可使用减阻剂来降 低地面电阻,使接地线路能够发挥更好的效果[3]。
2.6 加大线路巡视及监督力度
①仔细查找,以便于及时发现故障,并及时采取相应措施 对故障进行有效排除, 从而在一定程度上防止或减少重复跳 闸现象。 ②及时对配电变压器以及绝缘子等进行清扫处理,并 定期对避雷器、变压器进行耐压试验和电阻测试,另一方面, 还要对配电变压器高低压侧的熔丝加强巡视与管理, 一旦发 现不合格保险,应及时拆除,并立即安装上合格的保险。 ③严 格按照相关标准及规范定期对相关设备进行检修和试验,发 现问题后要及时解决, 以使整个配电网的运行水平都得到一 定提高。
3 结语
总体来说,电力配电线路运行的稳定与否,将会直接关系到整个供电企业所提供电力的可靠性,因此,维护电力配电线路安全运行,对其常见故障予以处理是很有必要的。雷击、超负荷、短路、接地等都是其常见故障,在对线路进行维护过程中,需要采取有效措施加以应对。
参考文献
[1]张骏宇 . 凉山供电公司电力缺陷管理系统设计与实现 [D]. 电 子科技大学,2018. (22):102~103.
[2]周宏瑞.浅谈常见电力配电线路运行故障及其解决方法[J].城市建 设理论研究:电子版,2019(36):290.
[3]王庆伟,徐玉广 . 浅析 10kV 配电线路常见故障及解决技术 措施 [J]. 现代企业文化,2019(2):109.