低压配电设备的故障诊断方法分析

于丽　于艳萍　石雅琳

摘 要：随着我国电力负荷的逐渐增加，低压配电设备出现故障的频率在逐渐升高，进而对人们的生活、工作造成了很大的影响。因此，简要分析了常见的低压配电设备故障及其原因，并提出了具体的预防措施。

关键词：低压配电设备；电力负荷；变压器故障；配电线路

中图分类号：TM76 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.24.147

目前，人们对电力的需求不断提升，低压配电设备承载的工作负荷也越来越大，这极易导致低压配电设备故障，例如低压配电屏故障、变压器故障等。要想实现低压配电线路的稳定运行，预防和有效诊断低压配电设备故障至关重要。

1 故障类型及其原因

1.1 雷击故障及其原因

低压配电网的覆盖面积通常较大，许多低压配电设备设置在平原地区，缺乏防雷措施，相关设备的绝缘水平较低，导致低压配电设备在雷雨天气易遭受雷击，进而引发设备雷击故障。

雷击故障的原因主要有以下4点：①绝缘子质量不过关。绝缘子在老化过程中，其绝缘电阻值会逐渐降低，最终无法满足低压配电的需求。老化的绝缘子在晴朗天气可正常运行，但遇到雷雨天气时，其内部缺陷会放大，如果遭遇雷击，则绝缘子很可能被击穿，最终造成低压配电设备故障。②防雷措施不足。部分平原或地势空旷的地区易遭受雷击，如果低压配电线路中未安装防雷措施，则可能导致低压配电设备故障。③人为因素。如果已安装避雷器，但工作人员未及时检查、对避雷器进行运行试验，则可能导致低压配电设备发生雷击故障。④接地电阻不合格。如果长时间不维护接地装置的连接位置，则很可能导致其电阻值达不到标准要求，遭遇雷击后电流无法通过接地装置流入地下，强大的雷击电流会损坏低压配电设备。

1.2 设备本身存在的故障及其原因

家庭大功率电器的使用和发展是造成低压配电网负荷增加的重要原因之一。如果低压配电设备长期处于过负荷运转状态，且未按照规定时间检修，则很可能导致低压配电设备发生故障。具体故障类型及其原因如下：①变压器故障。变压器是低压配电线路中改变电压、传递能量的重要设备。变压器在运行中很可能出现故障，其故障类型有很多，例如密封垫圈的老化，因螺丝出现松动而出现的接触不良，因变压器绝缘油渗漏而导致其绝缘性受到影响，熔断器的熔丝烧断等。如果变压器处于长期超负荷运转，则会加速其内部构件老化速度，进而导致变压器故障。②断路器故障。断路器的主要功能通断控制工作电流、超负荷电流和故障电流。断路器故障的原因可能是断路器本身因检测异常而造成的误动作，也可能是动作时间、动作电流设置不当。③隔离刀闸和跌落式熔断器故障。在实际操作过程中，误操作隔离刀闸和跌落式熔断器均可能造成瓷件断裂、接触不良等故障。④电线绝缘层故障。在长期高温、腐蚀的情况下，电线绝缘层很可能丧失绝缘能力，如果电线中的线芯裸露在外，则可能引发短路故障。

1.3 人为因素引起的故障及其原因

如果操作人员在操作低压配电设备的过程中误判断设备的运行状态，进而出现错误操作，则很可能会引发低压配电设备故障。具体故障类型及原因为：①误判断开关故障。在负荷开关失灵时，工作人员在未检查开关额定电流的情况下更换开关，进而误判为开关故障，在更换开关后会引发其他低压配电设备故障。②低压联络开关跳闸。如果操作人员对低压进线电源的操作不合理，则可能导致低压联络开关出现跳闸故障。③负荷开关故障。通过负荷开关的电流达到负荷最大值时，负荷开关会跳闸，在跳闸后未能恢复，进而引发故障。此外，一旦负荷开关出现故障，导致操作面板失灵时，则会引发低压配电线路大面积停电故障。

综上所述，低压配电设备故障一般发生在供电高峰阶段。如果整条线路的供电负荷过大，则可能会引发低压配电设备故障。此外，自然因素、人为因素也是导致低压配电设备故障的重要原因。低压配电设备故障有多种形式，例如机械变形、开关延时或失效等。一旦低压配电设备出现故障，则会对供电系统的供电造成影响。

2 故障预防措施

2.1 防雷措施

应选择合适的防雷设备，了解低压配电线路中雷电高发区域的分布情况，并选择易于发现故障的避雷器；周期性地检测低压配电线路接地网，保证线路遭受雷击时能顺利地将雷电电流传入地下。

2.2 运维策略

运行维护是保证低压配电设备正常运行的基础，对提升设备质量、延长设备的使用寿命至关重要。因此，要保证低压配电设备的运行环境干净、清洁，并及时更换运行不稳定的设备；采取看、闻、听的方式来观察设备是否存在故障，例如观察低压配电设备的运行状态，闻低压配电设备是否有异味，听设备运行时是否存在异响。

除了日常维护外，还要对低压配电设备进行周期性的定期维护，初期主要检查设备的绝缘层、连接位置等，主要操作为添加润滑剂、校对仪表等；中后期应检查低压配电设备的牢固程度，查看接线和线路的稳定性，以及接触头的灵活性，如果发现故障，则要及时维修或更换线路。

2.3 保护设备

对于低压配电线路中的开关，要设置正确的动作电流，确保线路在正常运行中无人操作开关，并确保在负荷超过动作电流时可准确跳闸。为了保证低压配电变压器的安全，可配置跌落式熔丝或空气开关，以保证变压器的稳定性和安全性。此外，还可以引进监测设备，以及时发现低压配电设备故障和掌握设备的运行状况。

3 结束语

综上所述，低压配电设备的稳定运行是保证低压配电系统的稳定工作的基础。本文简要分析了低压配电设备故障的诊断方法，并提出了预防故障的措施，旨在提高低压配电设备运行的安全性和稳定性。

参考文献

[1]吴宇红，章建森.低压配电设备故障诊断及运行监控系统[J].机电工程，2014（06）.

〔编辑：张思楠〕