380-220伏低壓配電網(wǎng)短路和中性線斷線故障處理

1、380/220伏低壓配電網(wǎng)短路和中性線斷線故障處理0引言低壓配電網(wǎng)絕大380/220v低壓配電網(wǎng)絡(luò)為中性點(diǎn)直接接口系統(tǒng)。低壓配電網(wǎng)絕大多數(shù)的故障是由短路故障引起，配電網(wǎng)絡(luò)的短路故障，主要是由于相與相或相與地直接接觸造成的，對(duì)于處理短路故障的關(guān)鍵就是要找到短路點(diǎn)，并消除故障。有時(shí)短路故障點(diǎn)藏匿在隱蔽處不易發(fā)現(xiàn)，不能及時(shí)消除，造成居民用戶停電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，還有因中性線斷線引起的中性點(diǎn)位移造成相電壓升高，有時(shí)造成用電設(shè)備燒壞事故，這對(duì)用戶端的用電設(shè)備產(chǎn)生極大的威脅。這就需要檢修人員能正確判斷并采取手段迅速排除故障，這對(duì)于最大限度地保障用戶用電的安全和提高供電可靠性顯得尤為重要。1短路的原因和種類1.1引

2、起短路的原因380/220V低壓配電網(wǎng)絡(luò)為中性點(diǎn)接地系統(tǒng)。配電網(wǎng)絡(luò)的短路口障，主要是由于相與相或相與地直接接觸造成的，短路故障發(fā)生的主要原因有以下幾種：1）由于配單網(wǎng)絡(luò)中的線路或電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞而造成短路故障。引起絕緣損壞的原因有過(guò)電壓、直擊雷、暴風(fēng)雨、絕緣材料老化、設(shè)備維護(hù)不周以及機(jī)械的直接損壞（如架空線路斷線等）；2）工作人員誤操作，也常引起短路故障；3）導(dǎo)電物體跨越在裸露的載流部分上，引起短路故障。1.2短路故障的種類三相系統(tǒng)中可能發(fā)生的短路故障主要有1）單相接地短路，只可能發(fā)生在中性點(diǎn)直接接地配電系統(tǒng)和中性線引出的三相四線制配電系統(tǒng)，即是某相導(dǎo)體與接地部分直接接觸造成的；2）

3、兩相短路，兩相短路又分為兩相導(dǎo)體直接接觸造成的和兩相導(dǎo)體同時(shí)接地造成的兩種形式；3）三相短路，即為三相導(dǎo)體直接接觸造成的。2短路故障現(xiàn)象的判斷與分析單相接地故障查找故障現(xiàn)象：用戶反映缺相、燒白熾燈且零線帶電，電器無(wú)法正常使用。3種類型：a3種類型：a、b相氖燈亮，c相氖燈不亮且中性線帶電（氖燈亮），實(shí)測(cè)電壓為uab、uac、ubc=380v；ua0=300v，ubc=380v；ua0=300v，ub0=350v,uc0=120v,用鉗形電流表在桿變?nèi)嗫側(cè)劢z箱上出線處測(cè)得c相電流為60a,a相測(cè)得20a,b相測(cè)得25a。因此，懷疑線路c相有經(jīng)過(guò)渡電阻接地現(xiàn)象。查找辦法：由a、b相電流，口預(yù)估c

4、相的正常負(fù)荷電流為20a,所以推得c相接地電流為40a。采用優(yōu)選法來(lái)判斷接地點(diǎn)。（見(jiàn)圖2）先在c相a點(diǎn)甲區(qū)側(cè)量電流50a,在a點(diǎn)乙區(qū)側(cè)量電流10a,確定接地點(diǎn)在甲區(qū)側(cè)。重復(fù)前述檢測(cè)方法，最終測(cè)得用戶一接戶線電流50a,拉開(kāi)該用戶c相進(jìn)口總?cè)劢z，接地現(xiàn)象消失。判斷故障點(diǎn)在用戶進(jìn)線總?cè)劢z至用戶設(shè)備之間。經(jīng)同小區(qū)物業(yè)配合檢查發(fā)現(xiàn)，該用戶c間。經(jīng)同小區(qū)物業(yè)配合檢查發(fā)現(xiàn)，該用戶c相管子線有破損與金屬管有搭殼接地。故障現(xiàn)象原因分析：對(duì)于380/220V故障現(xiàn)象原因分析：對(duì)于380/220V低壓配電系統(tǒng)，均采用中性點(diǎn)直接接地方式，三相四線供電。這時(shí)因?yàn)樵诮拥毓收蠒r(shí)，短路電流能及時(shí)切斷電源，以免未接地相電壓升

5、高，影響人身和設(shè)備安全。流能及時(shí)切斷電源，以免未接地相電壓升高，影響人身和設(shè)備安全。但是當(dāng)接地電流達(dá)不到熔絲熔斷電流時(shí)，造成變壓器不對(duì)稱運(yùn)行，使得變壓器中性線中有電流流通，這是因?yàn)?，在變壓器?fù)荷電流中含有三相對(duì)稱分量，即正序分量、負(fù)序分量和零序分量。由于正、負(fù)序分量各相間相位相差120，在一次、二次側(cè)y接線中都能流通。三相零序分量，負(fù)序分量各相間相位相差120，在一次、二次側(cè)y接線中都能流通。三相零序分量，因其三相相位相同，只有在中性線中才能流通，二次側(cè)中性線中要通過(guò)+=3，二次側(cè)中性線中要通過(guò)+=3，而一次側(cè)y中不可能有零序電流。1）使三相電壓和變得這樣，就會(huì)在鐵芯中產(chǎn)生零序磁通，并在二次繞

6、組中感應(yīng)零序電動(dòng)1）使三相電壓和變得嚴(yán)重不對(duì)稱，中性點(diǎn)發(fā)生了嚴(yán)重的偏移現(xiàn)象，這時(shí)三個(gè)線電壓仍保持對(duì)稱（見(jiàn)圖虛線所示）。負(fù)荷愈不對(duì)稱，造成的中性點(diǎn)電流愈大，持對(duì)稱（見(jiàn)圖虛線所示）。負(fù)荷愈不對(duì)稱，造成的中性點(diǎn)電流愈大，甚至燒斷中性線造成事故。單相短路故障查找故障現(xiàn)象：用戶反映缺相，現(xiàn)場(chǎng)檢查桿變?nèi)嗫側(cè)劢z箱發(fā)現(xiàn)相柵220v。對(duì)架空線路查線式熔絲嚴(yán)重熔斷，熔絲完全熔斷，熔絲塑料保護(hù)罩上有金屬噴濺且220v。對(duì)架空線路查線無(wú)異常后，依照調(diào)度操作規(guī)程進(jìn)行試送一次，換小一檔柵式熔絲后，c相存在接地熔絲斷口處量電壓為220v,說(shuō)明接地短路故障依然存在。在排除架無(wú)異常后，依照調(diào)度操作規(guī)程進(jìn)行試送一次，換小一檔柵

7、式熔絲后，c相存在接地熔絲斷口處量電壓為220v,說(shuō)明接地短路故障依然存在。在排除架空線路和用戶內(nèi)部設(shè)備后，判斷為用戶進(jìn)戶管子線內(nèi)有故障。查找方法：在三相總?cè)劢z箱c口熔絲斷口處，接上100w白熾燈，合上低壓電網(wǎng)閘刀，燈亮。此時(shí)，(a),流過(guò)100w白熾燈的電流為0.45a,采用優(yōu)選法來(lái)判斷接地點(diǎn)。（見(jiàn)圖3）用鉗形電流表先在相a點(diǎn)甲區(qū)側(cè)量電流0.45a,在a點(diǎn)乙區(qū)側(cè)量電流0a,確定接地點(diǎn)在甲區(qū)側(cè)。重復(fù)前述檢測(cè)方法,最終測(cè)得一用戶接戶線電流0.45a,將該用戶c相接口口口頭剪斷，白熾燈不亮，量白熾燈兩端電壓為零,取下白熾燈,換上熔絲,送出正常。判斷故障點(diǎn)在用戶進(jìn)戶線搭頭至用戶進(jìn)線總?cè)劢z之間。經(jīng)檢查

8、,該用戶進(jìn)戶線穿有pvc管，因管徑小,導(dǎo)線發(fā)熱嚴(yán)重,致使絕緣性能下降,導(dǎo)致查找方法：在三相總?cè)劢z箱c口熔絲斷口處，接上100w白熾燈，合上低壓電網(wǎng)閘刀，燈亮。此時(shí)，(a),流過(guò)100w白熾燈的電流為0.45a,采用優(yōu)選法來(lái)判斷接地點(diǎn)。（見(jiàn)圖3）用鉗形電流表先在相a點(diǎn)甲區(qū)側(cè)量電流0.45a,在a點(diǎn)乙區(qū)側(cè)量電流0a,確定接地點(diǎn)在甲區(qū)側(cè)。重復(fù)前述檢測(cè)方法,最終測(cè)得一用戶接戶線電流0.45a,將該用戶c相接口口口頭剪斷，白熾燈不亮，量白熾燈兩端電壓為零,取下白熾燈,換上熔絲,送出正常。判斷故障點(diǎn)在用戶進(jìn)戶線搭頭至用戶進(jìn)線總?cè)劢z之間。經(jīng)檢查,該用戶進(jìn)戶線穿有pvc管，因管徑小,導(dǎo)線發(fā)熱嚴(yán)重,致使絕緣性能

9、下降,導(dǎo)致c相導(dǎo)線與中性線發(fā)生短路。2.3兩相短路故障查找故障現(xiàn)象：用戶反映缺相,現(xiàn)場(chǎng)檢查桿變?nèi)嗫側(cè)劢z箱發(fā)現(xiàn)相柵式熔絲嚴(yán)重熔斷,熔絲完全熔斷,熔絲塑料保護(hù)罩上有金屬噴濺且燒黑,疑為短路引起,在熔絲斷口處量電壓380v。c相上樁頭對(duì)相量電壓為0v,c相上口頭對(duì)b相量電壓為380v,判定a、c相短路。對(duì)架空線路查線無(wú)異常后。將所有用戶進(jìn)線總?cè)劢z拔下,在桿變?nèi)嗫側(cè)劢z箱相熔絲斷口處量電壓仍為380v,變?nèi)嗫側(cè)劢z箱相熔絲斷口處量電壓仍為380v,說(shuō)明a、c相短路故障依然存在。在排除架空線路和用戶內(nèi)部設(shè)備后，判斷為用戶進(jìn)戶管子線內(nèi)有故障。查找方法：將桿變?nèi)嗫側(cè)劢z箱內(nèi)a故障依然存在。在排除架空線路和

10、用戶內(nèi)部設(shè)備后，判斷為用戶進(jìn)戶管子線內(nèi)有故障。查找方法：將桿變?nèi)嗫側(cè)劢z箱內(nèi)a相熔絲取下，接上100w白口燈，在c相熔絲斷口處接上100w白熾燈，合上低壓電網(wǎng)閘刀，燈亮。在a、c相白熾燈兩側(cè)量電壓為190v。此時(shí)，(a),流過(guò)100w白熾燈的電流為0.52a,采用優(yōu)選法來(lái)判斷短路點(diǎn)。用鉗形電流表先在a點(diǎn)甲區(qū)側(cè)量a、c相電流為0.52a,在a點(diǎn)口區(qū)側(cè)量a、c相電流0a,確定接地點(diǎn)在甲區(qū)側(cè)。重復(fù)前述檢測(cè)方法，最終測(cè)得一用戶口口口a、c相電流0.5a,將該用戶a、c相接口口口頭剪斷，白熾燈不亮,量白熾燈兩端電壓為零,取下白熾燈,換上熔絲,送出正常。判斷故障點(diǎn)在用戶進(jìn)戶線搭頭至用戶進(jìn)線總?cè)劢z之間。經(jīng)檢

11、查，該用戶進(jìn)口口穿有pvc管，因口徑小且進(jìn)口線線徑偏小，導(dǎo)線發(fā)熱嚴(yán)重，致使絕緣性能下降，導(dǎo)致a、c相導(dǎo)線發(fā)生短路。2.4兩相接地故障查找故障現(xiàn)象：用戶反映缺兩相電,現(xiàn)場(chǎng)檢查桿變?nèi)嗫側(cè)劢z箱發(fā)現(xiàn)a、b口柵式熔絲嚴(yán)重熔斷，熔絲完全熔斷，熔絲塑料保護(hù)罩上有金屬噴濺口燒黑，疑為短路引起，在a、b相熔絲斷口處量電壓為220v,對(duì)架空線路口線無(wú)異常后，依照調(diào)度操作規(guī)程進(jìn)行試送一次，a相換小一檔柵式熔絲后,用低壓電網(wǎng)閘刀合閘試送,熔絲立即完全熔斷；對(duì)b相也進(jìn)行口熔絲試送，熔絲立即熔斷。判定a、b兩相存在接地短路故障。在排除架空線路后,判斷為用戶進(jìn)戶管子線內(nèi)及用戶處有故障。查找方法：在三相總?cè)劢z箱a、b口熔絲

12、斷口處，接上100w白熾燈，合上低壓電網(wǎng)閘刀，燈亮。此時(shí)，(a),流過(guò)100w白熾燈的電a點(diǎn)甲a點(diǎn)甲0a,確定接地點(diǎn)流為0.45a,采用優(yōu)選法來(lái)判斷接地點(diǎn)。用鉗形電流表先在區(qū)側(cè)量a、b相電流0.45a,在a點(diǎn)乙區(qū)側(cè)量電流在甲區(qū)側(cè)。重復(fù)前述檢測(cè)方法，最終測(cè)得一用戶接戶線a、b相電流0.45a,將該用戶a、b相進(jìn)線總?cè)劢z拔下，量接口線a、b相電120V左流為0a,120V左右,（這是因?yàn)楣收舷?白熾燈串入電路后起到了分壓作用）取下白熾燈,換上熔絲,送出正常。經(jīng)檢查,該用戶進(jìn)戶總?cè)劢z用銅片代替,確定進(jìn)線總?cè)劢z至用戶線路存在a、b相短路故障，后查實(shí)用戶小電纜壞（電纜搖測(cè)銅片代替,確定進(jìn)線總?cè)劢z至用

13、戶線路存在a、b相短路故障，后查實(shí)用戶小電纜壞（電纜搖測(cè)a0、b0皆為0）。2.5三相短路故障查找故障現(xiàn)象：動(dòng)力用戶缺兩相電,居民反映電壓低。在用戶側(cè)量電?，F(xiàn)場(chǎng)檢壓uab、uac、ubc=0V；ua0=195V、ub0=195V、uc0=200V?，F(xiàn)場(chǎng)檢查桿變?nèi)嗫側(cè)劢z箱發(fā)現(xiàn)a、b口柵式熔絲嚴(yán)重熔斷，熔絲完全熔相熔絲斷口處量電壓a相熔絲斷口處量電壓a、b斷,熔絲塑料保護(hù)罩上有金屬噴濺且燒黑,疑為短路引起,在380v,說(shuō)明a、b、c三相存在短路故障。對(duì)口空線路查線無(wú)異常后,判斷為用戶進(jìn)戶管子線內(nèi)至用戶處有故障。查找方法：在三相總?cè)劢z箱內(nèi)取下c相熔絲，a、b、相熔絲斷口處,接上100w白熾燈，合上

14、低壓電網(wǎng)閘刀，燈亮。此時(shí)，a),流過(guò)100w白熾燈的電流為0.45a,采用優(yōu)選法來(lái)判斷接地點(diǎn)。用鉗形電流表先在a點(diǎn)甲區(qū)側(cè)口a、b、c相電流0.45a,在a點(diǎn)口區(qū)側(cè)量電流0a,確定接地點(diǎn)在甲區(qū)側(cè)。重復(fù)前述檢測(cè)方法，最終測(cè)得用戶口接口口a、b、c相電流0.45a,將該用戶a、b、c相進(jìn)線總?cè)劢z拔下，量接口線a、b、c相電流為0a,判定進(jìn)口口至用戶總?cè)劢z之間有三相短路故障,剪斷三相進(jìn)戶線搭頭,查白熾燈比原先亮度減弱，量白熾燈兩端電壓為120V左右，（這是因?yàn)楣收舷?，白熾燈串入電路后起到了分壓作用）。取下白熾?換上熔絲,送出正常。經(jīng)檢查,該用戶進(jìn)戶線穿有塑料管,因管徑小且進(jìn)戶線線徑偏小,導(dǎo)線發(fā)熱

15、嚴(yán)重,致使絕緣性能下降,導(dǎo)致三相導(dǎo)線發(fā)生短路。3中性線斷線故障現(xiàn)象的判斷與分析3.1中性線斷線故障查找故障現(xiàn)象：居民反映燒家電,在報(bào)修用戶側(cè)三相進(jìn)戶總?cè)劢z量電壓uab、uac、ubc=380v,ua0=350v,ub0=330v,uc0=110v,立即將三相用戶總?cè)劢z取下,避免事故的繼續(xù)發(fā)展。詢問(wèn)同一電源其他三相電用戶用電正常,在桿變?nèi)嗫側(cè)劢z側(cè)量電壓正常,判斷報(bào)修用戶中性線有斷線或電阻過(guò)大的故障。查找方法：查用戶總?cè)劢z箱內(nèi)的中性線連接良好,在用戶三相總?cè)劢z電源側(cè)與中性線量電壓ua0、ub0、uc0=0v,判斷進(jìn)口線或接口線搭頭有問(wèn)題,查看接戶線中性線常路搭頭有異樣,登桿查看發(fā)現(xiàn)由于中性線搭頭綁扎較松,搭頭處已嚴(yán)重氧化。除去導(dǎo)線氧化層,重新用扎線綁扎后,在用戶三相總?cè)劢z有電側(cè)與中性線量電壓ua0、ub0、uc0=220v,將三口用戶口熔絲放上，用戶用電恢復(fù)正常。故障現(xiàn)象原因分析：當(dāng)中性線斷線時(shí),沒(méi)有中性線來(lái)濾過(guò)不平衡電流，則三相負(fù)荷電流的相量和等于零，負(fù)荷中性點(diǎn)必定產(chǎn)生嚴(yán)重的位移，如圖8所示。我們用照明負(fù)荷來(lái)進(jìn)行分析。假設(shè)圖8中每只燈泡的電阻為r,應(yīng)用口中性點(diǎn)位移的公式，算出中性點(diǎn)的位移量，并求出各相負(fù)荷上的電壓降。設(shè)三相負(fù)荷的阻抗為za=r，ab=r，za=。所以導(dǎo)納為ya二，yb二，yc=，y0=0。得中性點(diǎn)