供电系统低压配电保护电器的选择

文/袁丰欣、岳宁、张昌俭 山东省医药工业设计院 山东济南 250013



供电系统低压配电保护电器的选择

文/袁丰欣、岳宁、张昌俭 山东省医药工业设计院 山东济南 250013

【摘要】供电系统中的低压配电器是让电网能够平稳安全运转的关键设备，低压配电保护器的选择会对运行中的电网产生不同程度的影响。在电网运行的过程中，经常会出现低压配电器无法良好工作的情况，最终造成低压变电器的故障，影响供电过程的安全性与可靠性。本文较详细的阐述了如何在供电系统中进行保护电器的选择，并对低压配电保护器的日常管理问题提出自己的建议。

【关键词】供电系统；低压配电；保护电器

随着时代的进步和经济的发展，人们生活水平不断提高，家用电器品种也越来越多，人们对于电量的需求不断增加，这样的高用电量时代也为供电系统的安全运行提出了更大的挑战。供电系统需要进行适应时代与经济的调整与改革，其中低压配电保护器的任务也愈加重要。在大用电的时代，我们进行低压配电保护器选择时，要以防止事故的发生为根本目的，在设备做好基本系统监控工作的同时，我们既要考虑到其性能的提升与发展，也要将对设备运行故障的修理灵活性考虑其中。

1、保护电器的选择要求

在供电系统的低压配电系统中，经常出现由于上下级保护电器选择性不恰当而造成失误，会造成大范围的事故性停电，给人们的日常生活和社会经济财产带来不必要的损失。对上下级保护电器进行合理性的选择是缩小事故发生率以及提高供电可靠性的必要措施。

1.1完全选择性和局部选择性

完全选择性和局部选择性是在进行低压系统的保护电器选择时最基本的两种情形。在过电流保护设备为串联工作的状态下，当负载一侧发生短路时，无论短路电流大小，仅仅负载一侧的保护电器工作，而不是电源一侧的保护电器工作，这样的保护电器关系与配合称为完全选择性。在两台过电流保护电器串联工作的情况下，在一定的过电流范围内，负载一侧的保护电器作用，而不会导致电源一侧的保护电器作用，这样的配合关系称为局部选择性。

1.2选定保护电器的条件

首先，当供电系统在正常工作以及用电设备正常启动的情况下，保护电器不用出现动作；其次，当配电线路发生故障时，保护电器需要及时有效的切断故障回路，这也是保护电器的关键作用所在，称为保护电器的灵敏性与可靠性；最后，当配电线路发生故障后，靠近故障点的保护电器切断电路的这一动作需要将范围控制到最小，这也就缩短了停电范围，为人们的生活提供了便捷性，这也被称为保护电器的选择性。

在选定保护电器时，灵敏性与可靠性是需要首先考虑的必要条件，选择性可以放在第二位。

2、合理选择低压配电保护器

2.1短路保护

短路故障是电器运行过程中的常见问题之一，电流短路会对导体以及连接件造成一定的损害，在产生热效应的同时，甚至会引发灾难。此时保护电器就会通过对电流的合理分析来避免危险的发生。在选择保护电器来进行短路保护的过程中，我们要把握好两大原则，一是保护电器对电流的分断能力的大小，因为只有当其分断能力大于预期的短路电流时，保护电器才能发挥其基本作用；二是其内部导体的温度极限，当电路发生短路后，只有在温度达到极限之前成功的达到分断短路的效应，才能够避免短路危险的发生。

2.2接地故障保护

接地故障保护的意义在于避免人们因为间接接触到使用不当的电气设备而引起火灾，也防止因线路突然不通电而造成的个人以及社会上的财产损失。在选择接地故障的保护电器时，我们也应当把握好两大原则，首先，我们要根据整个电路系统的供电情况来有效的区分电气设备；其次，我们要根据导体截面等多种因素，在保证技术性与经济性的基础上，正确的选择保护电器。

2.3负载电流保护

负载电流的破坏效应是在引起导体温度急剧提升的同时，对导体的绝缘、接头以及周围环境进行一定的破坏作用，这时候，负载电流的分断和保护电器就会发挥最大限度的作用，及时有效的将负载电流进行分断，保护财产设备尽可能的免受损害。相对于负载电流而言，供电系统如果突然发生断电一类的突发情况，所造成的损害会比过负载更为严重，因为缺少了必要的信号提示。

2.4避免设备启动错误保护

在进行保护电器的选择时，最关注的是其型号的选择以及整体供电系统中的众多参数，保证设备启动时不出现故障，不出现错误动作。如果设备启动时出现错误，设备会很难进行正常运转，最终导致电力系统出现故障，影响整体的工作效率。

3、保护电器的日常管理

在选定保护电器后，最重要的工作就是日后正常运行过程中的养护与管理问题。低压配电柜的运行情况应该得到严格的监控，确保其一直在正常情况下运转，在故障发生时要做到及时发现与维护。制定规范的人员巡逻制度，并配备专业人士进行定期的检查，及时如实的反映设备情况。

低压配电器最好的工作效率基础是整体的运营状态，对于每个配电器的运行工作状态以及出现的情况和问题，细小部件的更换和排查都应该做到详细记录。日常检查的主要方面应当是电力电缆、二次线路的脱落现象、柜体仪表的指针灵敏准确度、指示灯的运行和电力标识牌的正确悬挂方式等。在提高低压配电器的日常管理水平时，我们还需要对其他目标进行日常管理，按时按点的安排专业人员进行设备维护。另外，维护工作需要是专业人员的操作，必须符合一定的规范，并具备专业的电工资质。管理人员方面的监督也不可以松懈，需要安排技术人员进行监督，在每天的工作开始之前，要使用观察法对线路的主要部位进行观测，保证运行线路的通常，各个器件连接正确。

结束语：

在当前社会中，各类的工业装置以及民用建筑物的供电系统中，大多数的各级保护电路均采用断路器，在对保护电器进行选择时，人们考虑性价比与安全性的同时，往往忽略掉各级保护电器的配合问题和灵敏度，最终导致整个配电线路的安全稳定性能得不到保障。我国现在的低压配电保护系统存在的主要问题是功能过于简单化、对保护系统的保护程度不够，对变压器的运行状况做不到实时监控，不能及时发现其存在的故障问题，当故障发生时，极易导致整个供电系统发生瘫痪。所以，配电保护器的选择的最终目的就是提高变压器的性能，研究出完整安全的低压配电保护系统。

参考文献：

[1]谢海涵. 工厂供电系统低压配电保护电器的选择[J]. 中国新技术新产品,2015,（09）:54.

[2]陈致清,王燕,周波,鲁宝. 低压配电系统中保护电器的选择和应用[J]. 中国石油和化工标准与质量,2011,（04）:120-121.