李廣靜

【摘要】在低壓電網(wǎng)系統(tǒng)運行中，低壓零線的作用是接單相220V的負(fù)載，傳載單相電流，保持三相電流平衡，減小負(fù)載的中性點電位漂移以及保護(hù)人體與電氣設(shè)備的安全。零線出現(xiàn)帶點故障將會嚴(yán)重威脅系統(tǒng)的安全運行。本文首先闡述了低壓電網(wǎng)零線帶電原因，然后分析零點帶電故障診斷方法，最后提出了低壓電網(wǎng)零線帶電故障處理措施。

【關(guān)鍵詞】低壓電網(wǎng)；零線；故障診斷；處理

【中圖分類號】TM711 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1672-5158（2013）01—0298—01

1 低壓電網(wǎng)零線帶電故障診斷

1.1 三相負(fù)荷不平衡

在電力負(fù)荷輸出時，如果某單相負(fù)荷過大，電源側(cè)三相負(fù)荷就會出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象，此時，零線流經(jīng)的電流就會增大，距離中性點較遠(yuǎn)的零線位置，因為有一定的阻抗，就會產(chǎn)生電壓而帶電。

1.2 零線斷線或者接觸不良

當(dāng)配電變壓器內(nèi)部本線接頭接觸不良或者計量箱內(nèi)本線接頭由于年久失修氧化松動時，零線的接頭接觸不良，甚至斷線，此時，三相動力用電設(shè)備一般有保護(hù)接地，能夠正常用電，而單相用戶的電流經(jīng)電氣設(shè)備流向零線疊加后，由于不能及時回流，會產(chǎn)生電壓而帶電。

1.3 三相電源不對稱

三相電源不對稱的原因一般有變壓器分接開關(guān)接觸不良，變壓器高壓某一相熔絲熔斷以及電纜發(fā)生一相斷相引起，這樣就會導(dǎo)致兩相或一相運行，使零線產(chǎn)生電壓而帶電。

1.4 零線接地不良

在供電變壓器中性點是直接接地方式時，接地連接不良，接地裝置接地電阻會增大大，會使零線電位升高，導(dǎo)致零線帶電。

1.5 電容傳遞

低壓線路斷開電源時，零線仍與供電變壓器連接，這樣高壓電源很容易經(jīng)過變壓器高低壓繞組問的電容輸送到零線，零線會產(chǎn)生高電壓。

2 零點帶電故障診斷方法

2.1 分段排除故障診斷

這種診斷方法簡單易行，首先將配電變壓器進(jìn)行完全停電，把低壓主干輸電線路分成三部分，斷開最后一段過橋線以及所有的分支線，處理好絕緣后，然后送電檢查零線帶電是否還存在，如果零線還是帶電，再斷開中段部分以及其分支過橋線，再次檢查零線是否帶電，如果仍然帶電，繼續(xù)查找前段。查出主干段輸電線路部分帶電故障后，用同樣的方法排查分支輸電線路。直到查到故障點為止。分段排除法費效率較低，費時費力。

2.2 分相法故障診斷

分相法排除零線帶電故障是對對變壓器低壓部分逐一分相進(jìn)行停電后，判定故障相。首先，將萬用表調(diào)到交流電壓檔，把測量的一根端線接在帶電零線，另一根進(jìn)行接地，然后逐一對變壓器的低壓端A、B、C三相進(jìn)行停電，那一相在停電時，零線帶電狀況消失，則判定此相線出現(xiàn)故障。這種方法能夠判定故障相，但查找不出故障點，一般只作為零線帶電查找措施提供判斷依據(jù)。

2.3 電壓法故障診斷

電壓法故障診斷就是利用萬用表對帶電零線進(jìn)行測量，通過測得的電壓數(shù)值判定故障點。首先，在輸電線路主線上以及各個分支點上將萬用表紅線（火線）端靠在帶電的零線上，另一端黑線進(jìn)行接地，然后對所測量的電壓數(shù)值進(jìn)行比較，電壓相對最高的分支可判定為故障分支，最后對所測量的故障分支的用戶輸入端逐一測量零線測量，這樣就會找出線路的故障點所在。這種方法適宜輸電線路的于主線與分支線查找，但輸電線路出的地理位置，地質(zhì)以及接地電阻的不同，所測量的誤差比較大。

2.4 零線電流法故障診斷

零線電流法故障診斷就是通過鉗型電流表對對帶電零線進(jìn)行測量，找出故障點。首先，用鉗型電流表卡住在輸電線路的主干線，所測量最大電流的主干線就是故障主干線，然后用同樣方法測量故障主干線的各個分支點上的零線進(jìn)行測量，最終查找到故障點。此種方法適用查找輸電線路的主線、分支線。查找速度較快，同時受地理位置與環(huán)境的影響不大，效率比較高，但輸電回路的回路電流產(chǎn)生的大小變化很容易影響判斷效果。

2.5 相線電流法故障診斷

相線電流法故障診斷在分相法判斷出故障輸入相線的基礎(chǔ)上，再利用鉗型電流表對故障輸入相線進(jìn)行電流測量。首先利用鉗形電流表查出輸電線路的主干相線，電流最大的分支為故障分支，然后對此故障相線的各個分支點上相線檢測，在檢測中，可以將相分支分成幾個段以便快速查找。找到分支相線的故障后，再逐一對該相上各用戶進(jìn)戶線進(jìn)行測量，查找到最終的故障點。這種方法適合主線、分支線上故障查找，判斷速度快，查找效率高，是較理想的查找方法。

2.6 拉閘法故障診斷

拉閘法故障診斷也是在分相法判斷出故障相的基礎(chǔ)上，對該相輸出線路用戶的側(cè)空開逐一拉開，如果發(fā)現(xiàn)配電室內(nèi)的變壓器的電流表出現(xiàn)迅速大幅降低現(xiàn)象，則判定出故障點。拉閘法故障診斷一般用于用戶側(cè)內(nèi)部線路故障的查找，有較高的準(zhǔn)確度，但程序較繁瑣，查找迅速慢，同時如果故障點在主線側(cè)，此方法沒有效果。

3 低壓電網(wǎng)零線帶電故障處理措施

3.1 盡可能保持三相負(fù)荷平衡

三相負(fù)荷平衡是減小不平衡電壓、減弱電壓偏移、降低中性線電流的基礎(chǔ)，因此，低壓配電電網(wǎng)輸出，要盡可能保持三相負(fù)荷平衡，主要包括把單相用戶均衡地接在A、B、C三相上，減少單相負(fù)載接戶線的總長度、進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)却胧部梢匝b置三相斷相保護(hù)器，當(dāng)任何一相斷相時，能立即切斷電源以消除三相不平衡。主干線或分支線的負(fù)荷，不平衡程度都應(yīng)該小于20%。才能有效抑制低壓電網(wǎng)零線產(chǎn)生帶電現(xiàn)象。

3.2 牢固連接零線與變壓器中性點

如果選用鋁線作為零線使用，其線徑要大于16mm²，同時鋁線應(yīng)經(jīng)鋁接線端子進(jìn)行牢固壓接，使中性線導(dǎo)電性能強(qiáng)。零線的選擇要大于相線截面積的50%以上，滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求。零線盡量不要有接頭，如果不可避免，其接頭要嚴(yán)格按照工藝要求連接。同時，銅、鋁導(dǎo)線連接應(yīng)用銅鋁線夾。線夾規(guī)格應(yīng)于導(dǎo)線截面相符，在入配電箱的主路線需要分支時，不宜將多根分支零線捆成一體，應(yīng)采用零線端子排進(jìn)行分接。零線端子排應(yīng)與零導(dǎo)線所用材料相同，不同時，應(yīng)采用銅鋁過渡措施。

3.3 三相四線低壓供電系統(tǒng)中零線不得裝設(shè)熔斷器

零線熔斷器發(fā)生熔斷，會導(dǎo)致單相電器因電壓升高而燒壞，因此零線上不得安裝開關(guān)及熔斷器。同時在斷開三相四線制電路時，應(yīng)先斷開相線，后斷開零線，接線時順序應(yīng)相反。

3.4 中性點的接地電阻必須合格

經(jīng)常搖測接地裝置，一般低壓中性點直接接地系統(tǒng)中，100kVA以上變壓器接地電阻值≤4Ω，樓頭配電箱接地電阻值≤10Ω，超過相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的，按照要求整改。同時加強(qiáng)對零線的維護(hù)，定期檢查和緊固變壓器中性點螺栓，避免出現(xiàn)零線接觸不良現(xiàn)象。同時為了確保接零保護(hù)的安全可靠和減少零線斷落后的負(fù)荷中性點位移量，低壓配電線路在干線或分支終端處以及沿線每隔一公里處，零線應(yīng)重復(fù)接地。低壓進(jìn)戶線在進(jìn)入大型建筑處，應(yīng)將零線重復(fù)接地，重復(fù)接地電阻不得小于10Ω。

4 結(jié)束語

總之，在在低壓電網(wǎng)系統(tǒng)運行中，零線如果出現(xiàn)帶電現(xiàn)象，造成的危害較大，甚至?xí)l(fā)生人身及設(shè)備事故。特別是變壓器引出線均為三相四線制，經(jīng)常會出現(xiàn)負(fù)荷偏重現(xiàn)象。為預(yù)防事故，必須加強(qiáng)對零線的檢查與維護(hù)，防患于未然，確保零線安全運行，杜絕人身傷害事故與經(jīng)濟(jì)損失。

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