10KV高压故障准确查找.doc

配电线路故障查找10kV线路故障分类 1.速断。故障范围在线路上端，由三相短路或两相短路造成。 主要原因有线路充油设备（如油断路器、电力电容器、变压器等）短路、喷油，春季鸟巢危害、雨季雷电、暴风雨的影响、电杆拉线被盗破坏、伐树砸住导线等自然灾害或人为因素。 2.过流。故障范围在线路下端，由用电负荷突然性增高，超出了线路保护的整定值或三相短路或两相短路造成。原因基本同上。速断、过流由于故障范围较小，故障原因清晰，所以查找起来比较容易。 3.接地。全线路范围内均可发生此类故障，基本上可分为永久性接地和瞬时性接地种。主要原因有断线、绝缘子击穿、线下树木等原因导致多点泄漏。接地故障由于范围较大，故障原因不明显，有时必须借助仪表仪器才能确定故障原因。配电线路跳闸故障分析一、10kV线路保护 1、速断：保护线路全长的一部分，最小15%。最大85%。保护选择性。 2、过流 3、接地二、根据保护动作特点判断线路故障性质和地段 1、一般情况下，线路跳闸重合成功，说明瞬时性故障，鸟害、雷击、大风等，重合不成功，永久性故障，倒杆断线、混线等。 2、如果是电流速断跳闸 ，故障点一般在线路的前段；如果是过电流跳闸 ，故障点一般在线路的后段。 3、如果是过电流和速断同时跳闸，故障点一般在线路的中段。 在事故巡线时，除重点巡查大致地故障范围外，其他地段也要巡查，以免遗漏故障点，延长事故处理时间。10kV线路故障快速查找线路故障停了电，保护动作巧判断；速断动作查前端，约为全长数一半；过流动作值较小，故障较远在后边；速短过流同跳闸，故障位于线中间。第三节10kV线路接地故障及处理 一、 10kV线路接地故障 线路一相的一点对地绝缘性能丧失，该相电流经过由此点流入大地，这就叫单相接地。 农村10kV电网接地故障约占70%。 单相接地是电气故障中出现最多的故障，它的危害主要在于使三相平衡系统受到破坏，非故障相的电压升高到原来的3倍，很可能会引起非故障相绝缘的破坏。 10kV系统为中性点不接地系统。即为小电流接地系统。 10kV系统为中性点不接地系统10kV系统为中性点不接地系统向量图10kV系统为中性点不接地系统一相接地10kV系统为中性点不接地系统一相接地向量图拉开变压器低压总开关，中性线带电3、发生单相完全接地故障时的规律 （1）在电压数值上，故障相对地电压变为零；非故障相对地电压升高3倍，变为线电压。 （2）在电压相位关系上，非故障相（剩余的两相）对地电压的夹角变为60。 （3）故障相对地电流升高了3倍，非故障相对地电容电流升高了3倍。而两非故障相对地电容电流的夹角变为60。 （4）中性点不接地系统中发生一相接地时，网络线电压的大小和相位差仍保持不变，三相用电设备的正常工作也不会受到破坏。规程规定允许暂时继续运行2h。在此2h内，应迅速找出故障点，恢复三相线路的绝缘，否则2h后也应将该线路停电。二、配电线路接地故障的确定 接到值班调度员关于线路接地通知后要了解： 1、那相接地，各相接地电压数值是多少？ 2、数值变化情况，数值是在不断变化或是稳定，以便对接地情况进一步分析。原因、种类，尽快查找故障点首先排除变电所绝缘监视装置本身故障。 如果是一相对地电压为零，另两相对地电压正常。（1）绝缘装置 （2）PT断线。 如果一相对地电压为零或升高，另两相电压升高或降低，这都表明线路接地或断线。 要将线路缺相和接地区分开来。 线路上跌落式开关断一相或高压发生断相，被断开地线路又较长，绝缘监察装置等发生指示值不平衡，且类似接地情况。 如果三相对地电压不平衡，但又无明显接地特征时，应设法与线路末端用户联系，如用户电压正常，则为接地故障。各种接地故障的判断三、线路接地状态分析 1、一相对地电压接近零值，另两相对地电压升高3倍，这是金属性接地。 （1）若在雷雨季节发生，可能绝缘子被雷击穿，或导线被击断，电源侧落在比较潮湿的地面上引起的； （2）若在大风天气此类接地，可能是金属物被风刮到高压带电体上。或变压器、避雷器、开关等引线刮断形成接地。 （3）如果在良好的天气发生，可能是外力破坏，扔金属物、车撞断电杆等。或高压电缆击穿等。 2、一相对地电压降低，但不是零值，另两相对地电压升高，但没升高到3倍，这属于非金属性接地。 （1）若在雷雨季节发生，可能导线被击断，电源侧落在不太潮湿的地面上引起的，也可能树枝搭在导线上与横担之间形成接地。 （2）变压器高压绕组烧断后碰到外壳上或内层严重烧损主绝缘击穿而接地。 （3）绝缘子绝缘电阻下降。 （4）观察设备绝缘子有无破损，有无闪络放电现象，是否有外力破坏等因素 3、一相对地电压升高，另两相对地电压降低，这是非金属接地和高压断相的特征 （1）高压断线，负荷侧导线落在潮湿的地面上，没断线两相通过负载与接地导线相连构成非金属型接地。故而对地电压降低，断线相对地电压反而升高。 （2）高压断线未落地或落在导电性能不好的物体上，或线路上熔断器熔断一相，被断开地线路又较长，造成三相对地电容电流不平衡，促使二相对地电压也不平衡，断线相对地电容电流变小，对地电压相对升高，其他两相相对较低。 （3）配电变压器烧损相绕组碰壳接地，高压熔丝又发生熔断，其他两相又通过绕租接地，所以，烧损相对地电压升高，另两相降低。4、三相对地电压数值不断变化，最后达到一稳定值或一相降低另两相升高，或一相升高另两相降低 1、这是配电变压器烧损后又接地的典型特征 某相绕组烧损而接地初期，该相对地电压降低，另两相对地电压升高，当烧损严重后，致使该相熔丝熔断或两相熔断，虽然切断故障电流，但未断相通过绕组而接地，又演变一相对地电压降低，另两相对低电压升高。 2、平时就存在绝缘缺陷的绝缘子，首先发生放电，最后击穿。5、一相对地电压为零值，另两相对地电压升高3倍，但很不稳定，时断时续，这是金属性瞬间接地的特征 （1）扔在高压带电体上的金属物及已折断变压器、避雷器、开关引线，接触不牢固，时而接触时而断开形成瞬间接地。 （2）高压套管脏污或有缺陷发生闪络放电接地，放电电弧是断续地，形成瞬间接地。6、异相异地同时发生接地1、故障现象 我县110kV变电所10kV出线共七回、10kV母线分段并联运行，其中县城线(915)、龙城线(912)和芙蓉线(913)沿线分布着县城、芙蓉镇的工农业负荷和大量的照明配变。水泥线(914)、朝阳线(917)、芙纺线(911)和彭纺县(916)则为厂矿专用线。 (1)故障： 2007年初曾多次出现下述故障：当芙蓉线(913)或龙城线(912)两线路中其中一条出现接地报警信号，变电所正待处理，两线却同时跳闸。故障指示：速断。 多方巡查两线路的交叉跨越处(无同杆架设)未发现任何短路放电痕迹。两线路之间直接故障的可能性不存在。 分别试送，均能送出。 (2)故障： 2008年6月16日、17日，县城线(915)和龙城线(912)两次同时跳闸。 第一次故障后，反复巡查两线JP3路，未发现明显故障。分别试送、成功。 第二次故障后，经巡查，了解到龙城线某处(距110kV变电所8km)，带负荷拉开刀闸、造成电弧短路，致使龙城线(912)跳闸。后查出在距变电所1km的另一处，县城线(915)一台配变的两只避雷器炸裂，向操作者和目击者了解，上述两故障发生时间均与两线同时跳闸时间吻合。 6、异相异地同时发生接地2、故障分析 以上几例两条线路同时跳闸故障发生时，天气或晴好，或虽有阴雨，但绝无雷电。由雷击等外界原因引起的多条线路故障的可能性可作出肯定的排除。何以会同时跳闸，绝非偶然巧合，其中必然有一定的因果关系。 (1)在线路发生单相接地时，非故障相的对地电压将会迅速升高，视接地程度不同，最高可升至正常时对地电压的3倍，有可能击穿正常相的绝缘薄弱环节，形成两点对地短路。 (2)系统发生单相接地时出现的电弧放电，破坏了系统原来相对稳定的运行方式并引发震荡，使故障相和正常相均产生危险的过电压。 (3)配电系统内，断路器、刀闸的混合操作，改变了电网的能量分配和传递方式，会产生操作过电压。特别是线路断路器在数十毫秒的瞬间分断高达几千甚至上万安培的短路冲击电流。这能在极短时间内进行的复杂的磁能量转换必定会产生极高的过电压，这无疑是最危险的。(4)系统中还大量使用互感器、电抗器等具有铁芯和绕组的设备。上述几种过电压的产生会使铁芯迅速饱和，引起铁磁谐振，造成更危险的谐振过电压。 以上几种过电压现象一旦发生，在极短的暂态过程中，可能是一种，也可能是同时几种的相互作用，产生高于正常电压数倍的危险过电压，对系统中绝缘薄弱的电气元件产生致命的打击。这是引发同一线路感应另外线路产生故障的主要诱因。而同一线路或另外线路若存在难以承受过电压的薄弱环节，将最终被击穿，造成故障。至于过电压在两条线路之间的接通，是通过10kV母线在极短的时间内完成的。 6、异相异地同时发生接地 根据这种分析，我们组织力量对县城线、龙城线和芙蓉线的线路绝缘子及其它配电设备(避雷器、计量箱、熔断器、刀闸等)进行登杆检查，确实查出不少故障隐患。表现在： 部分绝缘子有裂纹、击孔和灼伤痕迹，甚至有的绝缘子瓷裙破坏、炸裂。在不登杆的情况下肉眼绝难发现的这些缺陷，无疑是可能被引发故障的隐患。 发现在同一铁担上的几只绝缘子均不同程度存在上述隐患。可见在平时送电运行情况下能勉强使用的绝缘子，在过电压作用下，极有可能再次击穿，造成短路故障。但过电压作用消失后，其绝缘情况又可能部分恢复，带病运行。这种绝缘性能的反复变化，在一定程度上增加了故障排查的困难。 另外，部分阀式避雷器质量太差，经试验其绝缘性能及工频放电电压均不合格。部分高压计量箱、跌落式保险和穿墙查管也存在缺陷与隐患。 针对系统运行可能产生过电压的分析和系统客观存在绝缘薄弱环节的现实，就不难理解上述几例故障产生的原因。 (1)一条10kV线路其中一相接地(或或接地时电弧放电)时产生的过电压使本线路另一正常相的绝缘薄弱环节击穿，造成两点对地短路跳闸(速断)。 6、异相异地同时发生接地(2)一条10kV线路某相在距变电所较近的一点接地(或接地时电弧放电)产生的过电压通过10kV母线传递，使另一线路其它两正常相中的一点绝缘薄弱环节击穿，形成两条线路不同相的两点对地短路，造成两线同时跳闸。 (3)一条线路断路器故障跳闸，分断短路冲击电流时产生的过电压通过母线传递，使另一线路两点绝缘薄弱环节击穿，造成对地短路放电。继而速断跳闸。 (4)当然，也不能排除在上述几种暂态过程中，铁磁谐振过电压可能产生的破坏作用。 至于10kV配电系统中其它几条厂矿专用线至今未被引发同类故障，究其原因，除专用线架设质量较好外，其沿线装设的配电设施，如配变、避雷器、计量箱等可能是绝缘薄弱的环节大大减少，因此被引发故障的概率也就大大降低。 当然，两条线路同时跳闸，绝非仅是上述原因引起。 表面现象均为两条线路同时跳闸，但引发故障的原因可能并不一样。针对故障时的具体情况，需多方了解，仔细分析，排查、并作出由表及里，由此及彼的判断，才能收到满意的效果。10kV线路接地故障判断接地故障巧判断，一低两高三不变；负荷断线又接地，一高二低也常见。断线、接地难分辨，用户电压分明显。断线只有两相电，接地用户不明显。三、绝缘子污闪或闪络放电的处理 防止绝缘子闪络应采取以下预防措施： （1）根据绝缘子的脏污情况，应定期清扫绝缘子； （2）线路上若存在不良绝缘子，就会降低线路绝缘水平，必须对绝缘子进行定期测试。若发现不合格的绝缘子要及时更换，使线路保持正常的绝缘水平； （3）增加悬式绝缘子串的片数，采用高一级电压的针式绝缘子，将终端杆的单茶台改为双茶台，也可将一个茶台和一片悬式绝缘子配合使用； （4）对于严重污秽地区，应采用防污绝缘子； 中性点不接地系统，其瓷绝缘子闪络或严重放电时，将会导致架空线路的一相接地或相间接地断路，以致产生电弧，烧坏导线及设备。当瓷绝缘子闪络导致一相接地时，非故障相对地电压为正常相电压的3倍，可能是非故障相瓷绝缘子的薄弱点击穿而造成两相或三相接地断路，后果十分严重。四、线路接地故障的查找 1、人工巡线法：有经验人员首先分析线路的基本情况。线路环境（有无树）、历史运行情况（原先经常接地），判断可能接地点。 2、分段选线法 如果线路上有分支开关，为尽快查找故障点，可用分断分支开关、分段开关办法缩小接地故障范围。 （1）先拉分支开关，断开后用验电笔检验电源测电压，闪光或声响，说明故障点在一定电分支线上。 （2）切除所有分支线后，接地故障仍为消除，可切线路分支开关。 （3）拉开开关选择隐形接地 经逐杆查找未查到故障点，可能隐形接地。避雷器或变压器内部接地可能较大。 由于绝缘子击穿形成隐形故障，查找起来比较困难，可通过测量绝缘电阻办法 3、用钳型电流表查电缆接地故障 4、用接地故障测试仪查找故障接地2、分段选线法四、线路接地故障的查找 1、整体绝缘摇测判断法 快速有效地发现绝缘不良的绝缘子则成为此类线路接地故障查找的关键。 （1）线路整体绝缘摇测法比较适用于长度较短，配电变压器数量较少，没有交叉跨越其他10kV及以上线路的10kV线路。线路整体绝缘摇测法实施前应首先采取安全措施，确保无向试验线路倒送电的可能性，特别是在工作线路两端不能挂短路接地线的情况下保证人身安全。在线路的最大分段点（能将线路分成前后长度最接近的断点）两侧，当然，也可以将符合以上条件的某一支线视作整体线路绝缘电阻摇测。 这种方法既适用于对线路进行绝缘水平监测，总体掌握线路绝缘情况，又适用于传统处理方法查找不出线路接地故障时的情况。在用线路整体绝缘摇测法查找线路接地故障时，将摇测点两侧绝缘值进行比较，较低的一侧应为故障段。1、整体绝缘摇测判断法 在判断故障段的故障相前，应确保线路配电变压器和电容器均被可行断开，否则，绝缘摇表示分别摇测的三相绝缘值其实是三相相通的绝缘值，比真正的单相绝缘值要小许多。 由于在正常情况下同一侧A、B、C三相的绝缘值大体相同，所以摇测后将所有摇测故障段的三相绝缘值进行比较，绝缘值最低的一相应为故障相。按此法依次范围查找故障段，直至找到故障点。 在线路预防性试验中，晴天摇测绝缘电阻时经验值大于100M为合格。若在晴天摇测中配电变压器开关没有被拉开，则经验值大于50M即为合格。 单只悬式绝缘子（300M）和支柱绝缘子（500M）1、绝缘摇测判断法 对于具体的某条线路的某段，应在线路投运时测量并详细记录当时的绝缘电阻值及环境温度，建立完备的线路绝缘档案，这可为以后通过线路预防性试验进行绝缘数据的纵向和横向比较判定线路绝缘是否良好打下良好的基础。在晴天线路接地故障查找中测得的绝缘值，统计经验是低于40M为不合格，若测试中配电变压器开关没有被拉开，则低于30M即为不合格。 对于具体的某条线路的某段，应与最近一次预防性试验的绝缘值进行纵向比较，若绝缘值有较大幅度的下降，则可确定为绝缘损坏。对于线路分断点较少的线路，可在线路中间解开耐张杆引流线，将悬式绝缘子两侧视作开断点，分别在两侧摇测绝缘来判断接地故障点。10kV线路接地故障绝缘判断电工速查速算口诀(3)-线路故障测绝缘，低于四十不康健；配变开关没拉开，三十以下不安全。单个悬垂测绝缘，三百兆欧是界限；针式瓷瓶五百兆，数值若低有隐患。电气设备绝缘根据规程规定合格值为:1兆欧/1KV因此35KV线路相与相之间,以及相与地之间的绝缘电阻最小为35兆欧,否则为不合格；同理，10KV线路相与相之间,以及相与地之间的绝缘电阻最小为10兆欧,否则为不合格。2、线路绝缘抽查摇测法 对于存在交叉跨越或邻近有其他带电线路，不挂短路接地线无法保证工作人员安全的线路，宜用抽查摇测法进行绝缘测量。 根据线路运行的时间长短和事故分析结果，对可能出现故障的线路的绝缘子应及时进行一定数目的绝缘抽样摇测检查，即将可疑段的绝缘子分批抽样，现场更换下来后就地进行绝缘测量，以评价该条线路的绝缘状况。绝缘抽查摇测的重点是避雷器和针式瓷瓶。 悬式瓷瓶由于在设计中采取了最少两片，降低电压使用的双保险方案，若其外观良好，绝缘故障的机率极少。对一批绝缘子进行测量时，若发现绝缘值偏低，仍然需逐个判断，一直到找出低值绝缘子为止。准确判断出支线的绝缘状况后，可综合评价整条线路的绝缘状况，以便及时采取更换瓷件等措施，提高线路绝缘水平，确保线路安全运行。第四节10kV架空线路短路故障原因及查找 1、线路短路故障 一是线路瞬时性短路故障（一般是断路器重合闸成功）； 二是线路永久性短路故障（一般是断路器重合闸不成功）。 常见故障有：线路金属性短路故障；线路引跳线断线弧光短路故障；跌落式熔断器、隔离开关弧光短路故障；小动物短路故障；雷电闪络短路故障等。 2、短路故障形成原因 ( 1）线路金属性短路故障有： 外力破坏造成故障，架空线或杆上设备（变压器、开关）被外抛物短路或外力刮碰短路；汽车撞杆造成倒杆、断线；台风、洪水引起倒杆、断线； 线路缺陷造成故障，弧垂过大遇台风时引起碰线或短路时产生的电动力引起碰线。 (2)线路引跳线断线弧光短路故障： 线路老化强度不足引起断线； 线路过载接头接触不良引起跳线线夹烧毁断线。2、短路故障形成原因 (3)跌落式熔断器、隔离开关弧光短路故障有： 跌落式熔断器熔断件熔断引起熔管爆炸或拉弧引起相间弧光短路； 线路老化或过载引起隔离开关线夹损坏烧断拉弧造成相间短路。 (4)小动物短路故障有： 台墩式配电变压器上，跌落式熔断器至变压器的高压引下线采用裸导线，变压器高压接线柱及高压避雷器未加装绝缘防护罩； 高压配电柜母线上，母线未作绝缘化处理，高压配电室防鼠不严； 高压电缆分支箱内，母线未作绝缘化处理，电缆分支箱有漏洞。 (5)雷击过电压。 3、短路故障判断 不管线路出现的故障是瞬时性或永久性的，断路器重合闸成功与否，都必需对故障线路进行事故巡查，查找出事故发生的原因，特别是对可能发生的故障点的正确判断尤为关键，它是能否快速隔离故障、恢复供电的前提。 变电所10kV线路一般是采用二段式或三段式电流保护。 即电流速断或限时速断和过电流保护，我们可以根据变电所熔断器保护动作情况进行初步判断。3、短路故障判断 如果线路发生的是电流速断保护动作，则可以判断故障点一般是线路两相或三相直接短路引起，且故障点在主干线或离变电所较近的线路可能性较大。因为速断或限时速断保护动作的起动电流较大，它是按最大运行方式（即躲过下一条线路出口短路电流）来整定的，故这种故障对线路及设备的损害较大，如线路金属性短路或雷击短路等。 如果线路发生的是过电流保护动作，一般属非金属性短路或线路末端分支线路短路引起。 因为线路柱上断路器一般只设一种过流保护（最大时限为0.2s），且是采用逐级增加的阶梯形时限特性，故我们可以根据线路断路器保护动作逐级来判断是属哪条线路发生故障。 4、短路故障查找 故障查找的总原则是：先主干线，后分支线。对经巡查没有发现故障的线路，可以在断开分支线断路器后，先试送电，尔后逐级查找恢复没有故障的其它线路。 一条10kV线路主干线及各分支线一般都装设柱上断路器保护，按理论上来讲，如果各级开关时限整定配合得很好，那么故障段就很容易判断查找。 在发生变电所断路器跳闸的时候，首先应查看主干线柱上分段断路器及各分支线柱上断路器是否跳闸，尔后对跳闸后的线路，对照上面讲过的可能发生的各种故障进行逐级查找，直到查出故障点。4、短路故障查找 另外，对装有线路短路故障指示器的架空线，还可借助故障指示器的指示来确定故障段线路。 还有一点那就是当查出故障点后，即认为只要对故障点进行抢修后，线路就可以恢复供电，而中止了线路巡查，这样是非常错误的。 因为当线路发生短路故障时，短路电流还要流经故障点上面的线路，所以对线路中的薄弱环节，如线路分段点、断路器T接点、引跳线，会造成冲击而引起断线，所以还应对有短路电流通过的线路全面认真巡查一遍。 第五节配电线路缺相的判断和分析 一、要将高压缺相于非金属性接地区别开来 高压断线未落地或落在导电性能不好的物体上，或线路上熔断器熔断一相，被断开地线路又较长，造成三相对地电容电流不平衡，促使二相对地电压也不平衡，断线相对地电容电流变小，对地电压相对升高，其他两相相对较低。 供电所人员接到调度员通知后，要将高压缺相与非金属性接地区分开来，通过查询末端用户上的电压是否平衡断线点前：断线点后：二、配电变压器高压侧熔断器熔断故障现象配电变压器高压侧熔断器熔断故障现象 此时，配电变压器低压侧a相电压为零，其余两相b、c相的电压为原电压的0.866倍，大约为190V。表现在电灯负载上，a相电灯熄灭，b、c两相电灯亮度比正常时较暗（日光灯可能不能启动）。 事实上，受配电变压器铁芯中不平平衡磁通的影响，配电变压器低压侧a相绕组会感应出电压，其大小取决于穿过a相绕组磁通的大小。这个电压在一定条件下（如b、c两相负荷很不相等，a相负荷很小等），可能电灯灯丝发红（微红），肉眼可见。普能220V白炽灯两端施加大于15V的电压就可使灯丝微红。 可见，当配电变压器高压一相熔断器熔断，低压侧对应相的电灯微红或不亮（但有电压）；其余两相电灯的亮度降低。推理：如果出现一相灯丝微红或不亮但有电压，其余两相变暗时，则可能是高压侧发生了一相熔断器熔断故障。 以上为讨论方便，仅示出了三相接有电灯负载的情况，若电路中接有电动机等负荷，则将造成电动机的缺相运行，其危害是相当大的。三、断线点的判断 1、如果用户仅反映高压有缺相现象，变电站绝缘监视又出现三相电压不平衡，说明断线的线路较长。 2、如果出现缺相故障前，线路曾发生过故障重合良好，说明缺相可能由短路故障引起，可进一步查保护动作情况（速断还是过流），来判断故障点距首端大致距离。 3、通过电话或前去用户查询可大致确定断相点范围，缺相前用户电压正常，缺相后用户电压不正常，照明灯不亮，三相电动机不启动。三、导线断线及碰线的原因 1、导线弧度过大或过小，导线截面有损伤或受外力作用产生断线或碰线时，应加强巡视检查，找出缺陷，及时修补损伤的导线及绑接好拉断的导线或调整弧垂。 2、大风刮树枝使导线接地或有抛落的金属导线造成短路，使导线熔断时，应剪、砍妨碍线路运行的树木。 3、导线弧垂过大或同档水平排列的弧重不相等，以致刮大风时摆动不已，造成相间导线相碰引起放电、短路时，应检查调整导线弧重，避免刮风时导线相碰而造成短路，产生放电现象。 4、熔丝安装不良、过引线接点接触不好等。第六节 低压线路的常见故障及排除一、配电变压器高压侧熔断器熔断故障一、配电变压器高压侧熔断器熔断故障 此时，配电变压器低压侧a相电压为零，其余两相b、c相的电压为原电压的0.866倍，大约为190V。表现在电灯负载上，a相电灯熄灭，b、c两相电灯亮度比正常时较暗（日光灯可能不能启动）。 事实上，受配电变压器铁芯中不平平衡磁通的影响，配电变压器低压侧a相绕组会感应出电压，其大小取决于穿过a相绕组磁通的大小。这个电压在一定条件下（如b、c两相负荷很不相等，a相负荷很小等），可能电灯灯丝发红（微红），肉眼可见。普能220V白炽灯两端施加大于15V的电压就可使灯丝微红。 可见，当配电变压器高压一相熔断器熔断，低压侧对应相的电灯微红或不亮（但有电压）；其余两相电灯的亮度降低。推理：如果出现一相灯丝微红或不亮但有电压，其余两相变暗时，则可能是高压侧发生了一相熔断器熔断故障。 以上为讨论方便，仅示出了三相接有电灯负载的情况，若电路中接有电动机等负荷，则将造成电动机的缺相运行，其危害是相当大的。二、配电变压器低压侧一相熔断器熔断故障二、配电变压器低压侧一相熔断器熔断故障 1、带电灯负荷负载 未熔断相电压正常，熔断相电压为零。 2、带电灯和电动机负载（Y接） 分析证明：当低压侧a相熔断器熔断时，a相电灯所承受的电压取决于a相负载的大小，其两端电压总在73110V之间变化，b、c两相电压正常。 可见，在带电灯和电动机混合负载时，低压一相熔断器熔断后的主要特征是：未熔断相电压正常，熔断相电压严重不足，电灯亮度变暗，当把电动机退出运行，熔断相电灯立即熄灭。三、低压电网一相接地故障及查处1在中性点直接接地的系统中 当这种故障发生后，剩余电流动作保护器等保护，应能迅速动作，将故障点切除。否则将容易造成触电事故或漏电及短路毁坏设备事故。2在中性点不接地系统中 （1）受接点的影响：接地相对地电压为零。非接地相对地电压升高倍（即达380V）。 （2）中性线的对地电压升高为相电压（即达220V）。 （3）各相间的电压大小和相位仍然不变，三相系统的平衡没有遇到破坏，因此可以暂时运行。 这种故障发生后，也应及时切除，否则，再有一点接地发生，将造成短路事故。同时中性线上带有危险电压也是很危险的。四、中性点断线故障及预防故障发生后，有如下现象：（1）中相线断线点前的用电负荷正常工作。（2）当三相负荷完全平衡时，对断线点后的负荷也无影响，但实际上在三相四线电路中，这一点已不可能。（3）当三相负荷不平衡时，就会产生中性点位移。三相负荷越不平衡，其中性点位移越大。造成负荷多的相，负荷实际承受的电压低于额定值；用电负荷小的相，负荷实际承受的电压高于额定值。第四节 照明电路常见故障及排除一、照明电路断路及查找1.断路现象 相线、中性线断路后，负荷将不能正常工作。如三相四线供电线路负荷不平衡时，当中性线断线后会造成三相电压不平衡，负荷大的一相低，负荷小的一相告。当负荷是白炽灯时，会出现一相灯光暗淡，而接在另一相上的灯又变得很亮。2.断路原因（1）负荷过大而使熔丝烧断；（2）开关触头松动，接触不良；（3）导线断线，接头处腐蚀严重（特别是铜、铝线未用铜铝过渡接头而直接连接）；（4）安装时接头处压接不实，接触电阻过大，使接触处长期发热，造成导线、接线端子接触处氧化；（5）大风恶劣天气，使导线断线；（6）人为因素。如搬运过高物品将电线碰断，因施工作业不注意将电线碰断及人为破坏等。一、照明电路断路及查找3.故障检查 可用试电笔、万用表、试灯等进行测试，采用分段查找与重点部位检查结合进行，对较长线路可采用对分段法查找断路点。 在用测电笔触及带电体，而氖泡的发亮光线有闪烁时，则可能是因线头接触不良或松动，也可能是两个不同的电气系统互相干扰。这种闪烁在照明灯上可以明显的反映出来。在诊断一盏电灯等不亮或不工作时，电灯控制开关闭合，灯丝未断情况下，测电笔触及相线和零线，氖泡均发亮，说明照明线路的电源零线断了。用测电笔检查照明线路的经验口诀 照明电路开关合，电灯不亮电笔测； 火线零线都发亮，肯定电源断零线。三、照明电路短路故障查找1.短路现象熔断器熔丝爆断，短路点有明显烧痕，绝缘碳化，严重时会使导线绝缘层烧焦甚至引起火灾。2.短路原因（1）安装时多股导线未拧紧、涮锡，压接不紧、有毛刺；（2）相线、中性线压接松动、距离过近当遇到某些外力时，使其相碰造成相对中性线断路或相间短路。若螺纹灯头顶芯与螺纹部分松动，装灯泡是扭动，使顶芯与螺纹部分相碰；（3）恶劣天气。如大风使绝缘支持物损坏，导线相互碰撞、摩擦，使导线绝缘损坏，引起短路；雨天，电气设备防水设施损坏，使雨水进入电气设备造成损坏；（4）电气设备所处环境中有大量导电尘埃。如防尘设施不当或损坏，使导电尘埃落入电气设备中引起短路；（5）人为因素。如土建施工时将导线、开关箱、配电盘等临时移动位置，处理不当，施工时误碰架空线或挖土时挖伤土中电缆等。3.故障检查 查找短路故障时一般采用分支路、分段与重点部位检查相结合的方法，可利用试灯进行检查。 （1）在一般情况下，可先从以下方面进行检查 用电器里的接线没有接好； 未用插头，直接把两个线头插入插座； 护套线变压后内部的绝缘层折坏了； 穿套电线的钢管漏装木圈，管口把导线的绝缘层磨破； 用电器内部线圈的绝缘层破损； 用金属线绑扎两根电线，把电线的绝缘层勒破。短路故障的排除，关键在于寻找短路点。4.短路点的试灯法查找（1）将故障支路上的所有灯开关都置于断开为止，并将插座熔断器的熔丝都取下，再将试灯接到该支路的总熔断器两端（熔丝应取下），串接到被测电路中如图4-39所示。然后合闸，如试灯发光正常，说明短路故障在线路上；若试灯不发光，说明线路没有问题，再对每盏灯、每个插座进行检查。图4-39 用试灯检查短路故障（2）检查每盏灯时，可顺序将每盏灯的开关闭合，每合一个开关都要观察试灯发光是否正常。当合至某盏灯时，试灯正常发光，则说明故障在此盏灯，可断电进一步检查。如试灯不能正常发光，说明故障不在此灯，可断开该灯开关，再检查下一盏灯，直到找出故障点为止。（3）也可按（1）的方法检查线路无问题后，换上熔丝并合闸通电，再用试灯顺序对每一盏灯进行检查。将试灯接于被检查开关的两个接线端子上，如图4-40所示。如试灯正常发光说明故障在该灯处。若试灯不能正常发光说明该盏灯正常，再检查下一盏，直至查出故障点为止。图4-40 用试灯检查短路故障点（4）用试灯检查短路故障时应注意的问题是用试灯检查故障时，应注意试灯于被检测灯实为串联，试灯功率应与被检查灯泡功率差不多，这样当该灯无短路故障时，试灯与被检测灯发光都暗。若试灯与被检测灯功率相差很大时，容易出现误判。如试灯功率为15W，而被检测灯功率为200W时，试灯两端电压约为204V，此时试灯发光接近正常，而被检测灯两端电压很低不能发光，容易误判认为有短路。遇到这种情况可按一下方法解决。1）将试灯灯泡功率换大；2）在试灯两端用万用表测一下电压，看是否与电源电压一样。若一样则说明这盏灯线路上有短路。5、用万用表或兆欧表查找短路点 将故障线路断电，用万用表电阻挡（R10）或500V兆欧表检查线间电阻。若全部负载断开后表的电阻测量示值为零，说明线路中存在短路。 同时在用试灯测试的方法中，完全可以用万用表交流电压档代替试灯，测量原试灯位置两端的电压，如与电源电压一样，说明有短路故障。三、照明电路漏电查找 1.漏电现象 电线、用电器和电气装置用久了，会绝缘老化，发生漏电事故。电线的绝缘层、用电器和电气装置的绝缘外壳破了，也会引起漏电。即使是很好的绝缘体，受到雨淋水浸，也会漏电的。比较常见的漏电现象有： （1）电线和建筑物之间漏电。这多半是由于绝缘损坏的电线，受到雨淋水浸的电线或者绝缘层破了的电线触及建筑物引起的。木台里的线头包扎安装不妥当，触及建筑物，也会引起类似的漏电现象。 （2）火线和中性线间漏点。引起这种漏电现象的原因有：双根绞合电线的绝缘不好；电线和电气装置浸水受潮；电气装置两个接线桩头之间的胶木烧坏。2、漏电的检查 （1）使用试电笔（或万用表交流电压档）测试不该带电的部位（如导线的绝缘外层、电器的金属外壳处等），根据氖泡的亮度粗略估计漏电范围及程度。如用万用表测量对地电压结果则更直观。 （2）将带查漏点线路中的所有负载全部断开，即关断每个家用电器的开关，然后仔细观察电能表的铝盘是否转动。若铝盘转动，说明在供电区域内确实存在漏电（注意电能表应无故障）。电能表铝盘转动越快，说明漏电越严重。用这种方法检查简单可靠，但不能确定漏电是否属于相线与中性线间的，还是相线与大地间的，另外对于微弱漏电也检查不出。 （3）根据非正常带电部位对地电压的高低，分别选用220V或110V或36V的白炽灯泡做试灯，图4-41所示。并将试灯串接在测试点与大地之间。如试灯持续地亮，表示确实漏电，并不是静电引起的。实践证明，这一方法简单易行，检测可靠。 图4-41 测试灯接线 （4）对于500V以下低压线路，也可用兆欧表在断电的情况下分别测量对地绝缘电阻。用500V兆欧表测量线路装置每一分路及总熔断器和分熔断器之间的线路、导线间和导线对大地间的绝缘电阻不应小于：相对地0.22M；相对相0.38 M。在潮湿房屋内或带有腐蚀性气体或蒸汽的房屋内，上述绝缘可以适当降低。 （5）另外，也可用漏电钳形电流表查找漏电点。第五节 剩余电流动作保护器一、漏电总保护的安装方式见图1。2.安装在电源进线回路上见图10-2。图10-2 电源主进线回路装设漏电总保护3.安装在各出线回路上见图10-3。图10-3 出线回路装设漏电总保护1.安装在电源中性点接地线上2.安装在电源进线回路上3.安装在各出线回路上二、漏电中级及末级保护安装方式 1、漏电中级保护可根据网路分布情况装设在分支配电箱的电源线上，如图10-4所示。 图10-4 漏电中级保护装设方式 LM-漏电中级保护配电箱 2.漏电末级保护可装在接户或动力配电箱内，也可装在用户室的进户线上。 3.TT系统中的移动式电器、携带式电器、临时用电设备、手持电动器具，均应装设漏电末级保护。 4.采用TN-C系统的低压电力网，不宜装设漏电总保护及漏电中级保护，但可装设漏电末级保护。末级保护的受电设备的外露可导电部分仍须用保护与保护中性线相连接，不得直接接地改变TN-C系统的运行方式。 四、剩余电流动作保护器的配置 1、漏电总保护、漏电中级保护及三相动力电源的漏电末级保护，宜采用具有漏电、短路及过负荷保护性能的漏电断路器，当采用组合式保护器时，电源的控制开关宜采用带分励脱扣器的低压断路器或交流接触器。 2、在农村低压电网中选用，漏电总保护选用带一次重合功能的剩余电流动作保护器具有明显的优点，有利于提高供电可靠性和保护器的投运率，受到农村电工的普遍欢迎。 3、单相漏电末级保护，应选用漏电保护和短路保护为主的漏电断路器。 五、剩余电流动作保护器的额定漏电动作电流 1.漏电总保护在躲过电网正常漏电电流情况下，漏电动作电流应尽理选小。漏电总保护的额定动作电流宜为可调档次值，以便于调节。其调节最大值可参照表10-9确定。 表10-9 漏电总保护额定动作电流（mA） 电网漏电情况非阴雨季节阴雨季节漏电流较小的电网漏电流较大的电网75、100、200、3002.漏电末级保护器，如家用电器、固定安装电器、移动式电器、携带式电器以及临时用电设备配用的剩余电流动作保护器，其动作电流不应大于30mA；手持式电动器具为10mA。 3.漏电中级保护器，其额定漏电动作电流应界于上、下级漏电动作电流值之间。具体数值可根据电力网的分布情况确定。六、剩余电流动作保护器的动作时间 低压电力网采用分级保护时，上级保护（漏电总保护、漏电中级保护）应选用延时型保护器，其分断时间应比下一级保护器的动作时间增加0.2s。漏电保护器的选择一、口诀选择漏电保护器，供电方式为第一。单相电源二百二，二线二极或单极。三相三线三百八，选用三极保护器。三相四线三百八，四线三极或四极。“极”表示开关触点“线”表示进、出线一、剩余电流动作保护器的安装 （1）保护器的安装位置应避开邻近导线和电气设备的磁场干扰。尽量远离交流接触器、电流互感器、大电流母线等有磁场产生的地方（上下、左右、前后均离开200mm以上），以免使剩余电流动作保护器误动作。 （2）组合式剩余电流动作保护器的零序电流互感器为穿心式时，其穿越的回路电线应并拢绞合后再进行穿过，且在两端保持不小于100mm的长度后方可分开，防止在正常情况下不平衡漏磁通引起误动作。 （3）组合式漏电中护器的外接控制电路应严格按产品说明书接线。控制电线采用铜芯绝缘电线，截面不小于1.5mm2。 （4）电动机及其他电器设备安装剩余电流动作保护器之后，其金属外壳仍应采用保护接地。二、剩余电流动作保护器对低压电网的要求 1、剩余电流保护器作为总线路保护时，变压器的中性点必须直接接地。 2、电网的中性点不得有重复接地，应保持与相线相同的良好绝缘；被保护范围内的零线、相线均不得与其他回路共用。 3、电动机及其他电器设备安装剩余电流保护器后，其接地电阻不应超过表10-10的规定。当电动机的自然接地电阻已满足10-10的要求时，允许不设专用接地装置。 4、照明以及其他单项负荷，宜均匀分配到三相上去，定期测量调整，力求使各相漏电电流大致相等。当低压线路为地埋线时，三相长度宜接近一致。 5、剩余电流保护器的被保护范围较大时，其在低压电网的适当地点设置分级保护，以便查找故障，缩小停电范围。 6、接近架空线路的树枝，应定期修剪，保持导线在最大计算弧垂的风偏情况下，其垂直和水平方向距树枝应在1m以上。 7、照明、生活用电的室内外配线符合农村低压电力技术规程要求。电动机或其他电气设备在正常运行时的对地绝缘电阻，不应小于0.5m。农村每户线路对地绝缘电阻，晴天不易小于0.5 m，雨天不易小于0.08 m。 8、装有剩余电流动作保护器的线路及电气设备，其泄漏电流不易大于额定剩余动作电流值的50%。当达不到要求时，应查明原因、修复绝缘，不允许带绝缘缺陷送电运行。第六节剩余电流动作保护器安装错误分析 一、剩余电流动作保护器常见的故障及处理方法 （一）故障判断 新安装或运行使用中的剩余电流动作保护器出现不动作、不复位、不自动重合及外壳带电等现象而不能正常运行时，首先应判断是剩余电流动作保护器自身故障还是外部故障（包括人为故障、线路或用电设备故障）。 判断方法是：将保护器以后的所有线路及用电设备全部退出运行，对保护器单独进行试验。送电后反复几次按动保护器面板上的“试验”与“复位”按钮，看指示灯指示是否正确，能否听到灵敏继电器“咯嗒”、“咯嗒”的吸合声和释放声。如指示灯指示正确，能听到继电器的吸合声和释放声，说明保护器自身功能基本正常，即可判断为外部故障。反之，可判断为自身故障。 由于剩余电流动作保护器是一中电元件和电器元件相结合的产品，对于部分农村电工来说修理有一定难度，所以，对具有自身故障的漏电保护应送维修点修理。以下重点介绍其外部故障及处理方法。（二）常见安装与接线错误等人为故障及处理方法 1采用负荷穿过保护器接法 正确接线如图10-2所示。错误接线大致有以下几种情况： （1）配变中性点未接地或接地不良：如图10-14所示。这时按动“试验”、“复位”按钮，剩余电流动作保护器动作正常（因试验电阻投入而使零序电流互感器产生零序电流，故保护器动作正常）。但有人触电或作模拟触电试验时，保护器均不能动作。这是由于配变中性点未接地或接地不良，触、漏电电流回不到配变中性点，形不成回路，保护器不能振作，故使用电流型剩余电流动作保护器的配变中性点必须接地，而且接地必须良好。 图10-14 配变中性点未接地配电变压器中性点未接地（2）将相线穿过保护器 （2）将相线穿过保护器，把零线误认为是零电压、零电流而未同时穿过，如图10-15所示。运行中的零线对地电压虽然很低，但零线上常常既有单相负荷电流又有三相不平衡电流，所以零线不穿过保护器将造成三相线路合成矢量不为零，使保护器误动作。因此，安装时相线和零线都应全部穿过保护器。 （3）剩余电流动作保护器所保护的线路与未保护线路混接在一起： 如图10-16所示，使零序电流互感器产生零序电流，以致保护器不能投入。漏电保护器错误接线举例（4）配电变压器中性点接地线错接2.穿零线法 正确接线如图10-3所示。此法的优点是接线简单且不受容量限制，缺点是每台配变只能安装一台总剩余电流动作保护器，特别是当零线绝缘不良或接地时将导致保护器灵敏度下降或失效。因此，具有照明、动力的混合线路或采用多级保护时应采用穿负荷法，纯动力线路（如农排线路）因无零线输出，作总保护时可采用穿零线法。 （1）负荷零线单独穿过剩余电流动作保护器：如图10-18所示，将导致剩余电流动作保护器不能运行。错误接线：零线重复接地 （2）采用多级保护时，总路剩余电流动作保护器和分路剩余电流动作保护器均采用穿零线法，如图10-19所示，零线重复接地，保护器不能正常投运。 分支线保护错误接线漏电保护器错误接线 （3）接线错误：由于接线标牌丢失或误接，将电源接线端与继电器出口接线端、继电器常开、常闭接线端接反，导致剩余电流动作保护器不能工作，甚至造成短路，烧坏设备。 3. 剩余电流动作保护器选用不妥 （1）剩余电流动作保护器动作电流选用不当，过小则动作频繁，过大则灵敏度下降或拒动。 （2）剩余电流动作保护器控制的开关容量较大，其工作电流超过了继电器触头的容量，出现烧坏触头现象。 （3）作模拟触电试验时，用相线直接触碰零线或大地造成短路，危及人身及设备安全。（三）线路和用电设备故障及其处理方法 1、线路和用电设备故障 （1）线路和用电设备绝缘差、泄漏大，使保护器误动作或不能投入。 （2）各相对地绝缘不平衡，造成各相泄漏也不平衡，出现了所谓灵敏与不灵敏相。若在不灵敏相上发出触电或作模拟触电试验时，剩余电流动作保护器可能拒动。 （3）零线绝缘差或接地，与配变中