陳修艷+吳寶芳
摘 要:不論在城市還是農(nóng)村,由于種種原因常因中性線引起用戶端中性點(diǎn)電位偏移,嚴(yán)重時(shí)可使某一相的相電壓升至高達(dá)300v以上,另外,相的電壓則降低,其危害非常嚴(yán)重,給用戶端用電設(shè)備造成很大威脅,經(jīng)常因此類故障大量燒毀家用電器。隨著人們生活水平的不斷提高,家用電器品種和數(shù)量也越來越多,如洗衣機(jī)、電飯鍋、電冰箱、空調(diào)、電腦、理療保健器等等。一旦這些家用電器的供電線路由于種種原因發(fā)生中性線斷線,引起用戶端中險(xiǎn)點(diǎn)電位偏移,嚴(yán)重時(shí)可使某一相的相電壓升至高達(dá)30DV以上,因此,有必要采取有效的預(yù)防措施,最大限度地保障用戶用電的安全與可靠。
關(guān)鍵詞:生活用電;低壓配電線路故障;預(yù)防措施
生活用電大多使用三相四線制的供電網(wǎng)絡(luò),采用中性點(diǎn)直接接地的運(yùn)行方式,從而使中性線與大地之間形成等電位。這樣在正常情況下,配電變壓器低壓側(cè)的中性線是不帶電的。如果中性線帶電,會影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的正常供電,危及人身及設(shè)備安全。出現(xiàn)此類現(xiàn)象應(yīng)盡快查明原因,排除故障方可供電??筛鶕?jù)低壓配電線路故障的具體情況,對電路的常見故障進(jìn)行防護(hù),減少故障的發(fā)生,使系統(tǒng)正常的工作。
1.室內(nèi)配電線路中性線斷開的原因分析及危害
居民生活用電大多使用三相四線制的供電網(wǎng)絡(luò),采用中性點(diǎn)直接接地的方式運(yùn)行,從而使中性線與大地之間形成等電位。這樣在正常情況下,配電變壓器低壓側(cè)系統(tǒng)中性線是不帶電的。假如中性線帶電,會影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的正常供電,危及人身及設(shè)備安全,常見中性線帶電的原因:配電變壓器接地中性線接觸不良或者斷路。工作人員在維修線路時(shí)誤接中性線,將中性線與相線對換,造成中性線帶電的事故。中性線接觸良好,但仍帶電。此種情況為三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡所致。當(dāng)三相負(fù)荷不平衡時(shí),中性線上將流過零序電流,并使中性點(diǎn)電位發(fā)生偏移,從而造成中性線有電壓,使中性線帶電。中性線接觸良好,但接地電阻大。接地裝置的接地電阻必須符合規(guī)程規(guī)定值。對10kV配電變壓器:容量在100kV.A及以下,其接地電阻不應(yīng)大于10Q;容量在100kVh以上,其接地電阻不應(yīng)大于4Q。否則,低壓線路輸送的距離越遠(yuǎn),負(fù)荷點(diǎn)的中性線接地電阻則越大,從而造成中性線帶電的現(xiàn)象。
各相負(fù)荷分配不均勻,使中性線中流過的不平衡電流過大,加之施工人員工藝標(biāo)準(zhǔn)低,其接頭多且虛接、氧化等原因,以致燒斷中性線;管理人員安全意識淡薄,責(zé)任心不強(qiáng),業(yè)務(wù)水平低下,認(rèn)識不到中性線在運(yùn)行中的作用及其斷線帶來的嚴(yán)重后果,平時(shí)疏于巡視檢查與維護(hù);鋁導(dǎo)線與變壓器低壓樁頭(俗稱低壓嘴)連接時(shí),未采取銅鋁過渡措施直接連接;與銅鋁過渡設(shè)備線夾壓接前未包扎鋁包帶;與銅鋁過渡線鼻子壓接前未逐根清除導(dǎo)線的氧化層或與線鼻子型號不匹配。公用中性線使用破舊導(dǎo)線,施工工藝水平差,接頭多、虛接、松動、氧化腐蝕,而且長期得不到維護(hù);計(jì)量箱的導(dǎo)線進(jìn)出口無橡膠圈或橡膠墊防護(hù);中性線經(jīng)過斷路器、刀開關(guān)、熔體等控制。安裝剩余電流動作保護(hù)器時(shí)將中性線接入相線端子,即使斷開保護(hù)器也不能斷開接人中性線端的相線。
2 三相四線及單相用電線路發(fā)生中性線斷路時(shí)的異常現(xiàn)象
(1) 三相四線用電線路中會有設(shè)備燒毀或不能正常工作。 三相四線用電線路發(fā)生中性線斷路時(shí), 相當(dāng)于失去中性線, 加之使用中三相負(fù)荷不對稱引起中性點(diǎn)位移, 此時(shí)三相相電壓不穩(wěn)定容易燒毀用電設(shè)備:先燒用電負(fù)荷最輕相單相(220V)用電設(shè)備, 再燒負(fù)荷較輕相單相用電設(shè)備, 而負(fù)荷較重相單相用電設(shè)備兩端實(shí)際電壓比額定電壓偏低, 電燈不亮或單相電動機(jī)轉(zhuǎn)速明顯降低, 導(dǎo)致不能正常工作。 單相電動機(jī)一旦發(fā)生堵轉(zhuǎn), 也會很快燒毀。
(2)用驗(yàn)電器測試斷路中性線亮暗各異。 在單相室內(nèi)低壓線路帶電情形下, 閉合用電設(shè)備控制開關(guān),用驗(yàn)電器測試斷路中性線與相線 ,驗(yàn)電器全亮且亮度一樣; 當(dāng)關(guān)掉用電器控制開關(guān), 再用驗(yàn)電器測試斷路中性線與相線, 驗(yàn)電器在中性線處亮度變暗, 而相線亮度不變。 若在三相四線室內(nèi)低壓線路帶電且用電器控制開關(guān)閉合(220V用電設(shè)備)情形下, 用驗(yàn)電器測試斷路中性線,則時(shí)亮?xí)r暗。
(3)相電壓不對稱。使用萬用表測量交流電壓。 單相220 V用電線路發(fā)生中性線斷路故障, 且用電設(shè)備的控制開關(guān)閉合時(shí), 測試線路無電壓; 當(dāng)關(guān)掉用電器控制開關(guān)時(shí), 測量用電線路電壓為140~180 V( 感應(yīng)電壓)。 如果此時(shí)中性線斷路發(fā)生在三相四線用電線路上, 相電壓會各不相同, 這是由于三相供電線路各相用電設(shè)備負(fù)荷不對稱所致。測試各相電壓, 負(fù)荷最輕相相電壓為250~300V, 負(fù)荷較輕相相電壓為240~ 270 V, 負(fù)荷較重相相電壓為150~200 V。 而測試三相線電壓, 則基本對稱。
3.中性線斷路故障排查
(1)檢查用電設(shè)備室內(nèi)敷設(shè)線路。 一般情況先檢查用電線路有無外力損傷或燒斷, 同時(shí)檢查導(dǎo)線端頭銅鋁過渡接線端子是否氧化、接線松動, 導(dǎo)致發(fā)生中性線斷路。
(2)檢查控制器。 檢查控制器如小型雙極斷路器(單相220 V, 中性線與相線同時(shí)控制) 控制中性線的動靜觸點(diǎn)是否接觸不良, 檢查雙極刀開關(guān)(內(nèi)設(shè)熔絲) 固定熔絲的螺釘是否發(fā)熱變色, 用螺絲刀輕輕觸及壓接熔絲螺釘?shù)撞靠词欠袼蓜印?特別是中性線上裝有熔絲的開關(guān)設(shè)備更要認(rèn)真檢查, 這也是易導(dǎo)致中性線斷路的故障多發(fā)點(diǎn)。
(3)檢查中性線是否安裝熔絲。中性線應(yīng)該不受控制更不能安裝熔斷器。 有個(gè)別安裝人員在中性線安裝熔斷器, 這樣當(dāng)中性線斷路發(fā)生時(shí), 還得檢查是否為熔絲燒斷而導(dǎo)致中性線斷路。
(4)檢查電源中性線。用電設(shè)備不能正常工作, 而室內(nèi)低壓用電線路、 控制及用電設(shè)備又無中性線斷路故障, 就應(yīng)檢查供電電源是否發(fā)生中性線斷路故障。
4.配電線路中性線斷開保護(hù)措施
架構(gòu)式安裝的變壓器到計(jì)量箱的導(dǎo)線應(yīng)穿防老化型PVC塑料管防護(hù),桿掛式單相變壓器到計(jì)量箱的導(dǎo)線宜采用三芯電力電纜;嚴(yán)禁中性線與相線互換;計(jì)量箱的進(jìn)出導(dǎo)線口應(yīng)裝設(shè)橡膠圈或加橡膠墊防止損傷導(dǎo)線,進(jìn)出計(jì)量箱的導(dǎo)線應(yīng)設(shè)滴水彎,防計(jì)量箱進(jìn)水。
低壓側(cè)及各相線均應(yīng)裝設(shè)過流保護(hù),不得用其他金屬絲代替熔絲或熔絲選擇不當(dāng);嚴(yán)禁私自調(diào)整低壓斷路器和剩余電流動作斷路器的過電流脫扣器以及調(diào)整牽引桿與雙金屬片的調(diào)節(jié)螺螺絲。嚴(yán)禁將相線接人剩余電流動作保護(hù)器的中性線端子,將中性線接入相線端子。
變壓器各相負(fù)荷力求平根據(jù)有關(guān)規(guī)程要求,配電變壓器出口處的負(fù)荷電流不平衡度應(yīng)控制在10%以內(nèi)。加強(qiáng)線路維護(hù),發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)消除。每月對變壓器及低壓電力線路巡視檢查1次,對配電箱(室)每周至少查1次,發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)處理。每季度至少應(yīng)對低壓樁頭與導(dǎo)線連接處以及導(dǎo)線接頭檢修(打開處理后重接)1次。對單相變壓器,在低壓樁頭應(yīng)加裝采用了與鋁導(dǎo)線進(jìn)行鉗壓的銅鋁過渡線鼻子與之連接,導(dǎo)線另一端用并溝線夾直接與低壓主干線連接;螺母必須擰緊,必要時(shí)加裝彈簧墊圈。所有電氣設(shè)備與中性線的連接,均應(yīng)以并聯(lián)的方式接到中性線上,不允許串聯(lián)。加強(qiáng)防雷措施,防止供電線路遭雷擊破壞。加強(qiáng)線路維護(hù),發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)消除。加強(qiáng)施工管理,防止線路被人為損壞。
參考文獻(xiàn):
[1] 零線斷路故障的分析與處理[J]. 許志成,侯金安. 今日科技. 2015(10)