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1、低压配电线路典型故障的判断和处理摘要：低压配电线路网架结构复杂、导线连接点多、绝缘水平偏低，导致故障 发生率较高，且故障原因多样化，故障点不易查找。本文分析了零线断线、三相 负荷严重不平衡和单相接地等常见的三类低压配电线路故障的原理，总结出上述 故障所具有的现象特征。在理论分析的基础上，提出查找故障点和消除故障的有 效方法，可指导运维人员迅速准确地查清故障原因并消除故障。关键词：低压；配电线路；零线；短路；接地；故障1 前言公共配电网主要由 10kV 中压配电线路、配电变压器和 0.4kV 低压配电线路 （以下简称低压线）组成。以上三部分中，低压配电线路由于直接连接用户，线 路延伸广、接线零乱
2、、绝缘水平低等原因，故障发生率最高，且故障原因多种多 样，故障点不易查找。尤其是电压异常这一故障现象，可能的故障原因有多种， 故障点又经常比较隐蔽，在实际工作中笔者发现抢修人员往往不能迅速、准确地 判断和查找，致使故障不能及时消除。本文对常见的引起用户电压异常的三类典 型低压线故障进行理论分析，并结合现场运行情况，提出迅速判断和查找这一类 故障的方法。2 零线断线零线断线故障就是由于意外原因，零线在中性点和负载之间的某一点处断开。 发生零线断线故障时，各相负载上的电压将发生变化，阻抗最小、负荷最大的一 相电压降低，阻抗最大、负荷最小的一相电压升高；三相不平衡度越大，电压升 降的幅度越大；且当任
3、一相负载发生变动时，各相电压都会受影响而发生变动。当低压线发生零线断线时，一般会有如下现象：一部分用户的电灯亮度不够、 日光灯不能启动、电视机亮度下降，有电压保护的电器无法开机或自动关机；而 另一部分用户则电压明显升高、电灯特亮、电扇转速加快，情况严重的，电灯或 其他电器烧坏。同时，用户电压在一天的不同时段会发生大幅波动，时高时低。 另外，由于各相负荷随时都在变动，导致电压也随时都在变动，无法稳定在某一 固定值上。零线断线的故障点有时很明显，比如外力将导线扯断，断开的导线吊在空中 或掉落在地上，此时往往会有群众发现并报告；但有时故障点会很隐蔽，需要费 力查找一番。当没有发现明显断线点时，就需要
4、利用钳形电流表，从变压器零线 抱杆开始，向着故障方向依次查起。检查时要用钳形电流表测零线的每一处连接 点，如耐张杆、转角杆、T接杆、接户杆，看其是否有电流，如没有则说明断线 点在测点前。检查时要重点检查线夹和导线接头，特别是铜铝搭接的接头。铜铝 搭接虽然不符合技术规程，但实际中仍有存在，尤其是在农村老旧变台或城市老 旧接户线上。笔者曾处理过两起零线断线故障，都是铜铝搭接处由于氧化而发生 断路，而搭接处又没有完全脱离开，外观看上去似乎连接完好，此时一定要细心 检查才能发现故障点。3 三相负荷严重不平衡 根据现行标准，变压器三相不平衡度不应大于 15%。当三相负荷不平衡时， 各相负载上的电压也不相
5、同，阻抗最小、负荷最大的一相电压较低，阻抗最大、 负荷最小的一相电压较高；三相不平衡度越大，电压偏差的幅度越大，零线中流 过的电流也越大；当三相负荷严重不平衡时，会发生负载电压超过变压器二次侧 额定电压、零线电流超过两负荷较小相线电流的情况。在不平衡度一定的情况下， 由于有零线的存在，电压偏差大大减小；另外，任一相负载发生变动时，各相电 压也会受影响而发生变动，但由于零线的存在，这种变动的幅度相对较小。在不 平衡度一定的情况下，当导线的截面增大，即导线阻抗减小时，电压偏差明显减 小。当变压器三相负荷严重不平衡时，一般会有如下现象：一部分照明用户反映 电压偏低，一部分照明用户反映电压偏高，且和变
6、压器的距离越远，这一现象越 明显，但一般不会造成电器无法启动或电器烧毁。同时由于各相负荷的波动在每 天内呈现一定规律性，用户电压在一天的不同时段也呈规律性波动，但在某一小 段时间内基本能稳定在一定水平上，不会大幅波动；测量变压器出口电流，会发 现零线电流接近甚至超过个别相线电流。造成三相负荷严重不平衡的原因，有时是由于单相负荷挂接不均衡所致，此 时在不同相之间调整一下单相负荷即可；如果调整负荷有困难，可以考虑增大导 线截面，或增加配变台区。如果一台变压器各相负荷比较平衡，运行一直很正常， 但某天突然出现一相或两相负荷大幅增大且长时间持续、导致负荷严重不平衡， 则有可能是远端线路发生短路所致，此
7、时应根据短路电流指明的方向，查找短路 点。4 单相接地 单相接地故障就是由于意外原因，一相火线与大地形成金属性连接。一般情 况下，系统发生单相接地时，变压器接地引下线将有电流流过，其值约为相电压 与接地电阻之比；接地相的电流增大，增大的值等于变压器接地引下线中的电流； 零线对地将产生电压，其值为变压器接地引下线中的电流与变台接地电阻的乘积； 接地一相火线对地电压将降低，降低的数值约等于零线对地电压；单相接地会对 接地相电压产生一定的影响，对另外两相的电压影响很轻微，且接地电阻越小， 这种影响越大。当系统发生单相接地故障时，一般会有如下现象：部分用户反映电压比平时 偏低，但没有用户反映电压偏高。
8、非接地相用户反映用感应式验电笔测零线、火 线，显示二者都有电压，但用万用表测量二者之间的电压则在正常值范围。变台 接地引下线有电流通过。有时由于接地引下线中的电流过大，会将接地引下线烧 断，此时，接地相用户用感应式验电笔测火线电压接近于零，测零线电压则接近 于系统额定相电压；非接地相用户用感应式验电笔测零线电压接近系统额定相电 压，测火线电压接近系统线电压，但用万用表测二者之间的电压则在正常值范围。造成单相接地的原因，有时是由于火线绝缘老化，与楼房或其他设备的保护 接地线搭接；有时是由于支持瓷瓶破碎，裸导线掉落在与接地网相连的金属构件 上。查找单相接地故障时，先根据前面的现象确定是哪一相接地，
9、再仔细巡查该 相导线，看有无明显接地点。如无法找到接地点，可以从变压器处将正常的两相 断电，只送接地相，在确认接地引下线连接良好的前提下，依次向远端测量并比 较接地相导线电流和零线电流。如果二者电流不同，则接地点还在测点以远；如 果二者电流相同，则接地点不在测点以远。用此方法可较快查到隐蔽的接地点。5 结束语 不同原因引起的低压线路故障其故障现象具有不同的特征，但都表现在电流 电压出现异常。只有理解了各种异常现象的原理，掌握了各种故障所具有的异常 现象特征，并将它们综合起来分析，才能够快速准确地判断并找出故障原因。参考文献1 朱广文，零线断线故障的判断和预防，农村电工，2003 年 05 期.
