張琪,張航雞西市郊區(qū)農(nóng)電局
農(nóng)村配電變壓器低壓電力網(wǎng)運(yùn)行方式的探討
張琪,張航
雞西市郊區(qū)農(nóng)電局
隨著我國(guó)社會(huì)的快速發(fā)展和城市化的快速推進(jìn),我國(guó)農(nóng)村對(duì)于電力的需求量正在不斷上升。為了能夠提高農(nóng)村的用電質(zhì)量,近些年,我國(guó)對(duì)于農(nóng)村電網(wǎng)的改造和新建一直在進(jìn)行當(dāng)中。由于農(nóng)村用電大部分都是生活用電,所以其對(duì)于農(nóng)村而言,電力企業(yè)最重要的工作就是做好農(nóng)村配電變壓器低壓電力網(wǎng)運(yùn)行的工作,目前我國(guó)的農(nóng)村配電變壓器低壓電力網(wǎng)的運(yùn)行存在著不同的方式,每一種方式都具有著各自的優(yōu)缺點(diǎn),而農(nóng)村配電網(wǎng)變壓器低壓電力網(wǎng)運(yùn)行方式又關(guān)系到整個(gè)農(nóng)村的生活用電安全與質(zhì)量,是一個(gè)重大的問(wèn)題,也同時(shí)關(guān)系到了我國(guó)城市化進(jìn)程的推進(jìn)速度。
農(nóng)村;配電變壓;低壓;電力網(wǎng);運(yùn)行方式
我國(guó)目前的配電變壓器低壓電力運(yùn)行的方式最為主流的有三種,這三種方式每一種都有著其本身的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn),并且也適應(yīng)著不同的電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境,下面我們就先來(lái)對(duì)三種不同的低壓電力網(wǎng)運(yùn)行方式進(jìn)行介紹。ⅠT運(yùn)行系統(tǒng)指的是保護(hù)接地的三相三線制供電系統(tǒng),其中的電源中性點(diǎn)是對(duì)地絕緣或者是經(jīng)高阻抗接地。TT系統(tǒng)指的是保護(hù)接地的三相四線制供電系統(tǒng),其電源中性點(diǎn)直接接地,用電設(shè)備的金屬外殼也是直接接地,但與電源中性點(diǎn)的接地沒有關(guān)系。TN系統(tǒng)指的是保護(hù)接零的三相四線制供電系統(tǒng),該系統(tǒng)中將正常運(yùn)行時(shí)不帶電的用電設(shè)備的金屬外殼通過(guò)公共的保護(hù)線與電源的中性點(diǎn)直接電氣相連。根據(jù)保護(hù)形式,TN系統(tǒng)又分為TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)和TN-C-S系統(tǒng)。
1.1TN-C系統(tǒng)
TN-C系統(tǒng)是三相四線制,系統(tǒng)中的中性線(N)與保護(hù)線(PE)是合一的,因此該線又稱為保護(hù)中性線。這樣做節(jié)省了一條導(dǎo)線,但是當(dāng)三相負(fù)載不平衡或者是保護(hù)中性線斷開時(shí)就會(huì)讓所有的用電設(shè)備的金屬外殼都帶上危險(xiǎn)電壓。
1.2TN-S系統(tǒng)
TN-S系統(tǒng)是三相五線制,在該系統(tǒng)中N線和PE線是分開的,從變壓器開始就是使用五線供電。該系統(tǒng)的PE線在正常情況下沒有電流通過(guò),因此并不會(huì)對(duì)與PE線相連的其他設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。同時(shí)因?yàn)镹線與PE線是分開的,因此,當(dāng)N線斷開時(shí)PE線的保護(hù)作用也不會(huì)受到影響。
1.3TN-C-S系統(tǒng)
TN-C-S系統(tǒng)是三相四線與三相五線相混合的系統(tǒng),該系統(tǒng)中從變壓器到用戶配電箱采用的是四線制,中性線與保護(hù)線是合一的;從配電箱到用戶則是將中性線與保護(hù)線分開的,因此這種系統(tǒng)兼有TN-C系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)的特點(diǎn),這種方式通常是運(yùn)用在配電系統(tǒng)末端環(huán)境較差或者是對(duì)電磁干擾有著較高要求的場(chǎng)所。
2.1 ⅠT系統(tǒng)
首先我們來(lái)介紹ⅠT系統(tǒng),以ⅠT系統(tǒng)為運(yùn)行方式的低壓電力網(wǎng)其本身有著一定的共同特點(diǎn),其中包括了這種電力網(wǎng)的應(yīng)用范圍是較小的,并且在整個(gè)電力網(wǎng)當(dāng)中其絕緣性能是能夠得到較為有效地保證的。TⅠ系統(tǒng)為運(yùn)行方式的電網(wǎng)其本身的可靠性是相對(duì)較高的,并且自平穩(wěn)運(yùn)行的程度及對(duì)于電力的節(jié)省都是值得肯定。這種運(yùn)行系統(tǒng)最大的缺點(diǎn)就是其某遇到雷擊時(shí)會(huì)由于難以對(duì)雷電流進(jìn)行宣泄而造成一過(guò)性的高電壓,最終很容易導(dǎo)致低壓電力網(wǎng)被擊穿。
2.2 TN—C系統(tǒng)
以TN—C系統(tǒng)為運(yùn)行方式的低壓電力網(wǎng)其本身的供電可靠性是無(wú)法與ⅠT系統(tǒng)相比的,并且其最大的缺點(diǎn)在于只要在整個(gè)供電網(wǎng)當(dāng)任意一個(gè)電氣設(shè)備出現(xiàn)了導(dǎo)電部分漏電現(xiàn)象時(shí)都會(huì)使得原本起到保護(hù)作用的過(guò)流保護(hù)器啟動(dòng)起來(lái)從而切斷整個(gè)電力網(wǎng)的電流,一旦出現(xiàn)越級(jí)現(xiàn)象和可能會(huì)導(dǎo)致大范圍的停電事故。并且如果是線路末端用戶的電器設(shè)備出現(xiàn)了外露可導(dǎo)電現(xiàn)象就很有可能由于TN—C系統(tǒng)本身線路阻力過(guò)大的特點(diǎn)導(dǎo)致過(guò)流保護(hù)器不能及時(shí)地對(duì)電路進(jìn)行切斷,使得在TN—C系統(tǒng)環(huán)境下出現(xiàn)觸電和點(diǎn)擊的幾率大大增加。
2.3 TT系統(tǒng)
用TT系統(tǒng)作為網(wǎng)運(yùn)行方式的電力網(wǎng)其在安全性方面,如果安裝了漏電保護(hù)電路就可以有效的避免發(fā)生電擊事故。從這方面看TT系統(tǒng)還是有著自身優(yōu)勢(shì)的,但是該系統(tǒng)同樣也有著很多的缺點(diǎn)。首先TT系統(tǒng)的供電可靠性比之ⅠT系統(tǒng)是相對(duì)較差的,而本身的利用TT系統(tǒng)的電網(wǎng)資金投入也會(huì)有著極大的升高。其次,TT系統(tǒng)雖然可以有效避免電擊事故的發(fā)生但是也正因?yàn)槿绱似渎╇姳Wo(hù)措施也過(guò)于敏感,只要在系統(tǒng)當(dāng)中有著一點(diǎn)異常就會(huì)觸發(fā)漏電總保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行跳閘,這種敏感的系統(tǒng)十分容易造成大規(guī)模的停電,這使得TT系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性遭到了之一。對(duì)于TT系統(tǒng)穩(wěn)定性的質(zhì)疑也并非是空穴來(lái)風(fēng),有相關(guān)部門曾經(jīng)做過(guò)統(tǒng)計(jì),在TT系統(tǒng)之下100漏電保護(hù)的跳閘當(dāng)中999次都是由于不同的漏電所造成的,乃至于很多居民因?yàn)猷徖镏g的矛盾都會(huì)使用TT系統(tǒng)下的這一項(xiàng)漏洞造成跳閘現(xiàn)象,甚至大規(guī)模停電。從這方面就能夠看出TT系統(tǒng)的漏電敏感性的確過(guò)高了。跳閘現(xiàn)象隨著我國(guó)農(nóng)村居民對(duì)于電力使用的依賴性越來(lái)越高,頻繁的跳閘會(huì)使農(nóng)村居民的生活及生產(chǎn)帶來(lái)極大的影響,甚至?xí)斐珊艽蟮慕?jīng)濟(jì)損失。
農(nóng)網(wǎng)改造使現(xiàn)在農(nóng)村電網(wǎng)有了很大的改善,但是對(duì)于配電變壓器低壓電力網(wǎng)運(yùn)行方式的選擇應(yīng)因地制宜、慎重選擇。對(duì)于那些經(jīng)濟(jì)條件不好,用電量不大的氣候較為干燥的小村與純動(dòng)力用電的場(chǎng)所可以選擇使用ⅠT系統(tǒng);對(duì)于那些經(jīng)濟(jì)條件一般,而且用電量相對(duì)較大的村莊,則應(yīng)該采用TT或TN-C,同時(shí)還應(yīng)加裝漏電保護(hù)裝置;對(duì)于廠家企業(yè)較多,而且安全性要求普遍較高的村鎮(zhèn),可以采用TN-S的方式。對(duì)于采用TT運(yùn)行方式的村鎮(zhèn),則可以考慮通過(guò)補(bǔ)充措施來(lái)改為ⅠT運(yùn)行方式。因此,在低壓線路部分發(fā)生點(diǎn)擊傷亡事故的可能性很低;其次通過(guò)改造,低壓電力網(wǎng)的用戶與單機(jī)都裝上了家用漏電斷路器或者是末端漏電斷路器,這能夠避免在低壓用戶范圍內(nèi)用戶碰觸電器等所引起電擊傷害的可能性。
農(nóng)村配電變壓器低壓電力網(wǎng)運(yùn)行方式直接影響到了農(nóng)村局面的低壓用電,而我國(guó)目前的農(nóng)民數(shù)量還在9億左右,這個(gè)數(shù)字使得我們?cè)趯?duì)低壓電力網(wǎng)的選擇方面不得不慎之又慎,因?yàn)檫@是一個(gè)關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的大問(wèn)題,我國(guó)正在推進(jìn)的農(nóng)村城鎮(zhèn)化其也必須有著電力網(wǎng)的配套支持才能夠得以更好的落實(shí)和實(shí)現(xiàn),因此對(duì)于我國(guó)而言其對(duì)于農(nóng)村配電變壓器低壓電力網(wǎng)運(yùn)行方式的選擇與分析是十分必要的,只有靈活的選用電力網(wǎng)運(yùn)行方式才可以達(dá)到最為理想的電力網(wǎng)運(yùn)行效果。
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