零線(xiàn)故障的原因_零線(xiàn)故障診斷方法_零線(xiàn)故障預(yù)防方法

零線(xiàn)故障排查的意義

在城市電網(wǎng)三相四線(xiàn)制電流輸送模式中，零線(xiàn)作為保護(hù)三線(xiàn)電流正常運(yùn)行的接地端，一旦發(fā)生故障后需要立即檢修和排除故障，使城市電網(wǎng)盡快重新恢復(fù)供電狀態(tài)。我國(guó)主要采用三相四線(xiàn)制的電流輸送模式，通常情況下在A/B/C三項(xiàng)電流之外還會(huì)外接一條接地零線(xiàn)，這條接地電線(xiàn)的意義就是為了避免三相電流出現(xiàn)某一項(xiàng)短路時(shí)或者三相電流無(wú)法達(dá)到平衡時(shí)電流也可以通過(guò)零線(xiàn)回流到大地，避免三相電流帶點(diǎn)的情況，為人生財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)巨大威脅。由此可見(jiàn)，對(duì)于三相四線(xiàn)中的第四條線(xiàn)――“零線(xiàn)”的正常運(yùn)作和故障排查具有不可小覷的作用，零線(xiàn)一旦出現(xiàn)接觸不良或者斷線(xiàn)，對(duì)于正常運(yùn)行的三項(xiàng)電流不會(huì)造成安全性影響，但是如果此時(shí)三相電流恰好發(fā)生短路或者三項(xiàng)電壓、電流不平衡的故障，零線(xiàn)無(wú)法正常工作的情況下就會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的安全事故。在城市電網(wǎng)和農(nóng)村電網(wǎng)中都需要對(duì)零線(xiàn)進(jìn)行必要的維護(hù)工作，保持零線(xiàn)的正常運(yùn)作。如果零線(xiàn)出現(xiàn)故障后，要盡快對(duì)故障進(jìn)行查找和檢修，用最快的速度恢復(fù)電網(wǎng)供電，減輕對(duì)人們正常生活和工作秩序的不利影響。

零線(xiàn)故障的原因

以城市電網(wǎng)為例，零線(xiàn)在正常的三相四線(xiàn)制電流運(yùn)行模式中是不會(huì)帶有電流的，但是一旦發(fā)生零線(xiàn)故障后，零線(xiàn)就可能帶有很大的故障電壓和電流。對(duì)于零線(xiàn)發(fā)生帶點(diǎn)故障的原因，筆者將進(jìn)行歸納和總結(jié)。

1）零線(xiàn)斷線(xiàn)或者接觸不良

零線(xiàn)在三相四線(xiàn)制中主要發(fā)揮與大地接觸回流電流的作用，如果零線(xiàn)由于制作工藝不良或者因?yàn)樵O(shè)備損耗等問(wèn)題造成與大地的接觸不良或者直接斷線(xiàn)問(wèn)題，就無(wú)法達(dá)到與大地接觸回流線(xiàn)路中不平衡電流的目的。這是由于零線(xiàn)自身的設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題造成的帶點(diǎn)故障，是線(xiàn)路架設(shè)和設(shè)備檢修時(shí)需要多加注意的地方，嚴(yán)格把控零線(xiàn)的質(zhì)量和接頭加工工藝，降低出現(xiàn)零線(xiàn)在線(xiàn)路運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)斷線(xiàn)或者接觸不良的概率。

2）三相電流不平衡現(xiàn)象

前面說(shuō)到零線(xiàn)自身的設(shè)備質(zhì)量會(huì)造成三相四線(xiàn)制電流運(yùn)行模式發(fā)生故障，三項(xiàng)電流的不平衡也會(huì)帶來(lái)零線(xiàn)的帶電故障問(wèn)題。在電流運(yùn)輸過(guò)程中，如果三項(xiàng)電源輸出電流沒(méi)有達(dá)到三相平衡，不平衡電流流經(jīng)零線(xiàn)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生較大電流負(fù)荷，如果零線(xiàn)上有接低阻抗就會(huì)產(chǎn)生較大的故障電壓，從而增加設(shè)備發(fā)生故障的幾率。另外，除了電流輸出過(guò)程中出現(xiàn)的電流不平衡現(xiàn)象，在變壓器對(duì)三項(xiàng)電流進(jìn)行降壓轉(zhuǎn)化時(shí)，如果分接開(kāi)關(guān)接觸不良或者損壞無(wú)法對(duì)三相電流進(jìn)行降壓轉(zhuǎn)化，就會(huì)造成三相電壓值不平衡，從而造成三相電流不平衡的故障現(xiàn)象。

零點(diǎn)故障診斷方法

零線(xiàn)的正常工作對(duì)于電力電網(wǎng)正常供電具有十分關(guān)鍵的意義。如果線(xiàn)路中的零點(diǎn)故障發(fā)生時(shí)間較長(zhǎng)，會(huì)對(duì)人們的正常生活秩序和工作環(huán)境帶來(lái)較大的不利影響，提高線(xiàn)路檢測(cè)和故障檢修的效率能夠減輕電網(wǎng)對(duì)人們生活工作的影響。下面，筆者對(duì)如何找到零點(diǎn)故障點(diǎn)的方法做出簡(jiǎn)要敘述。

1）分段排除故障診斷

這是對(duì)于三項(xiàng)電流發(fā)生故障點(diǎn)的排除方法之一，排除原理是將線(xiàn)路完全與供電端斷開(kāi)后，對(duì)主干線(xiàn)路和支線(xiàn)路分段后進(jìn)行故障點(diǎn)排查。首先對(duì)第一段主干線(xiàn)和這一段中的所有分支線(xiàn)絕緣處理后，進(jìn)行送電，同時(shí)檢測(cè)接地零線(xiàn)是否帶電，如果不帶電，則表示該段線(xiàn)路運(yùn)行正常，從而進(jìn)行下一段分段線(xiàn)路的故障點(diǎn)排查。如果帶電，則說(shuō)明故障點(diǎn)存在于該段線(xiàn)路中，但對(duì)于具體故障點(diǎn)發(fā)生的位置無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)出。

2）分相排除故障診斷

分相法與分段法的故障點(diǎn)檢測(cè)原理相同，首先對(duì)變壓器低壓測(cè)輸出線(xiàn)路逐一分相進(jìn)行停電后，再對(duì)每一項(xiàng)進(jìn)行故障點(diǎn)排查。首先將萬(wàn)用表調(diào)到交流電壓檔，將萬(wàn)用表兩端一端線(xiàn)接帶電零線(xiàn)，另一端接地，然后逐一對(duì)變壓器的低壓端A、B、C三相進(jìn)行停電，觀(guān)察萬(wàn)用表的數(shù)值變化。如果某一相停電后，萬(wàn)用表電壓值變?yōu)榱?，則表示故障點(diǎn)出現(xiàn)在該線(xiàn)路中。分相故障排除法操作簡(jiǎn)便，原理也比較簡(jiǎn)單，但和分段故障排除法一樣無(wú)法得出具體故障點(diǎn)的位置。

3） 電壓排除故障診斷

電壓法故障診斷是在分相排除故障法的基礎(chǔ)之上，利用萬(wàn)用表對(duì)帶電零線(xiàn)進(jìn)行測(cè)量得到的電壓值變化確定線(xiàn)路故障點(diǎn)。例如，如果已經(jīng)確定A相電路發(fā)生故障，只需要將萬(wàn)用表一段接在用戶(hù)輸入端的零線(xiàn)上，另一端接地，觀(guān)察電壓數(shù)值，電壓值最大的檢測(cè)點(diǎn)就是線(xiàn)路故障點(diǎn)。這個(gè)故障排查方法能夠較為準(zhǔn)確的找到線(xiàn)路故障點(diǎn)，是之前分相排除法的改進(jìn)。

4）電流排除故障法診斷

除了可以通過(guò)測(cè)量零線(xiàn)電壓的變化來(lái)確定故障點(diǎn)發(fā)生位置，還可以通過(guò)相線(xiàn)電流法故障診斷在分相法判斷出故障發(fā)生點(diǎn)。首先利用鉗形電流表查出三相電流主線(xiàn)路段發(fā)生線(xiàn)路故障的位置，電流表數(shù)值最大的一段線(xiàn)路就是發(fā)生故障的線(xiàn)路段。再對(duì)這段線(xiàn)路進(jìn)行分段檢測(cè)，在支線(xiàn)路用戶(hù)端通過(guò)檢測(cè)零線(xiàn)電流可以快速而有效的判斷出具體的線(xiàn)路故障點(diǎn)。這種方法適合主線(xiàn)、分支線(xiàn)上的故障排查，具有檢測(cè)效率高、故障點(diǎn)排查位置精確的優(yōu)點(diǎn)，可以在線(xiàn)路故障發(fā)生以后用最快的速度恢復(fù)電網(wǎng)線(xiàn)路的正常供電，減輕對(duì)人們正常生活和工作秩序的不利影響。

零線(xiàn)故障預(yù)防方法

在城市電網(wǎng)三相四線(xiàn)制電流輸送模式中，零線(xiàn)作為保護(hù)三線(xiàn)電流正常運(yùn)行的接地端，一旦發(fā)生故障后需要立即檢修和排除故障，使城市電網(wǎng)盡快重新恢復(fù)供電狀態(tài)。零線(xiàn)故障后對(duì)人們正常生活秩序和工作便利帶來(lái)十分嚴(yán)重的影響，所以需要時(shí)刻注意維護(hù)零線(xiàn)的正常工作和運(yùn)行。筆者對(duì)如何預(yù)防和減少零線(xiàn)故障的方法做簡(jiǎn)要介紹和分析。

1）保持三相電流平衡

在電流運(yùn)輸過(guò)程中，如果三項(xiàng)電源輸出電流沒(méi)有達(dá)到三相平衡，不平衡電流流經(jīng)零線(xiàn)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生較大電流負(fù)荷，如果零線(xiàn)上有接低阻抗就會(huì)產(chǎn)生較大的故障電壓，從而增加設(shè)備發(fā)生故障的幾率。所以保持三項(xiàng)電流平衡具有十分關(guān)鍵的意義，但在線(xiàn)路運(yùn)行時(shí)三相電流常常會(huì)因?yàn)樨?fù)載不平衡或者線(xiàn)路問(wèn)題出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象。具體預(yù)防做法為通過(guò)減小不平衡電壓從而減小不平衡電流、減弱電壓偏移、降低中性線(xiàn)電流大小等措施，從根本上減少不平衡電流的出現(xiàn)概率。

2）加強(qiáng)零線(xiàn)質(zhì)量和施工工藝

在架設(shè)零線(xiàn)接地線(xiàn)路時(shí)，需要采用復(fù)合設(shè)備施工質(zhì)量要求的接頭材料。如果選用鋁鋼絞線(xiàn)作為零線(xiàn)使用，需要采用同種材質(zhì)的鋁接線(xiàn)端子進(jìn)行牢固壓接，避免出現(xiàn)接地零線(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象。在線(xiàn)路接入配電箱時(shí)，需要按照線(xiàn)路施工要求分支，需要分支后采用鋁線(xiàn)段子進(jìn)行分接，避免出現(xiàn)捆扎現(xiàn)象，造成線(xiàn)路損耗或漏電現(xiàn)象。加強(qiáng)零線(xiàn)自身的設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題，是線(xiàn)路架設(shè)和設(shè)備檢修時(shí)需要多加注意的地方，嚴(yán)格把控零線(xiàn)的質(zhì)量和接頭加工工藝，降低零線(xiàn)在線(xiàn)路運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)斷線(xiàn)或者接觸不良的概率。

在城市電網(wǎng)三相四線(xiàn)制電流輸送模式中，零線(xiàn)作為保護(hù)三線(xiàn)電流正常運(yùn)行的接地端，一旦發(fā)生故障后需要立即檢修和排除故障，使城市電網(wǎng)盡快重新恢復(fù)供電狀態(tài)。筆者在文章中分析了零線(xiàn)故障發(fā)生的原因、零線(xiàn)故障的排查方法和處理以及如何預(yù)防和減小零線(xiàn)故障發(fā)生的概率，全面體現(xiàn)零線(xiàn)的正常運(yùn)行對(duì)于電力電網(wǎng)的輸電運(yùn)行具有十分重要的意義。