室內(nèi)低壓用電線路中性線斷路故障分析及排查措施

蘇建峰

[摘 要]生活用電大多使用三相四線制的供電網(wǎng)絡(luò)，采用中性點直接接地的運行方式，從而使中性線與大地之間形成等電位。這樣在正常情況下，配電變壓器低壓側(cè)的中性線是不帶電的。如果中性線帶電，會影響整個網(wǎng)絡(luò)的正常供電，危及人身及設(shè)備安全。出現(xiàn)此類現(xiàn)象應(yīng)盡快查明原因，排除故障方可供電?？筛鶕?jù)低壓配電線路故障的具體情況，對電路的常見故障進行防護，減少故障的發(fā)生，使系統(tǒng)正常的工作。

[關(guān)鍵詞]低壓用電；三相四線；斷路；常見故障；排查技術(shù)

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）14-0244-01

不論在城市還是農(nóng)村，由于種種原因常因中性線引起用戶端中性點電位偏移，嚴重時可使某一相的相電壓升至高達300v以上，另外，相的電壓則降低，其危害非常嚴重，給用戶端用電設(shè)備造成很大威脅，經(jīng)常因此類故障大量燒毀家用電器。隨著人們生活水平的不斷提高，家用電器品種和數(shù)量也越來越多，如洗衣機、電飯鍋、電冰箱、空調(diào)、電腦、理療保健器等等。一旦這些家用電器的供電線路由于種種原因發(fā)生中性線斷線，引起用戶端中險點電位偏移，嚴重時可使某一相的相電壓升至高達30DV以上，因此，有必要采取有效的預(yù)防措施，最大限度地保障用戶用電的安全與可靠。

1.室內(nèi)配電線路中性線斷開的原因分析及危害

居民生活用電大多使用三相四線制的供電網(wǎng)絡(luò)，采用中性點直接接地的方式運行，從而使中性線與大地之間形成等電位。這樣在正常情況下，配電變壓器低壓側(cè)系統(tǒng)中性線是不帶電的。假如中性線帶電，會影響整個網(wǎng)絡(luò)的正常供電，危及人身及設(shè)備安全，常見中性線帶電的原因：配電變壓器接地中性線接觸不良或者斷路。工作人員在維修線路時誤接中性線，將中性線與相線對換，造成中性線帶電的事故。中性線接觸良好，但仍帶電。此種情況為三相負荷嚴重不平衡所致。當三相負荷不平衡時，中性線上將流過零序電流，并使中性點電位發(fā)生偏移，從而造成中性線有電壓，使中性線帶電。中性線接觸良好，但接地電阻大。接地裝置的接地電阻必須符合規(guī)程規(guī)定值。對10kV配電變壓器：容量在100kV.A及以下，其接地電阻不應(yīng)大于10Q；容量在100kVh以上，其接地電阻不應(yīng)大于4Q。否則，低壓線路輸送的距離越遠，負荷點的中性線接地電阻則越大，從而造成中性線帶電的現(xiàn)象。

各相負荷分配不均勻，使中性線中流過的不平衡電流過大，加之施工人員工藝標準低，其接頭多且虛接、氧化等原因，以致燒斷中性線；管理人員安全意識淡薄，責任心不強，業(yè)務(wù)水平低下，認識不到中性線在運行中的作用及其斷線帶來的嚴重后果，平時疏于巡視檢查與維護；鋁導(dǎo)線與變壓器低壓樁頭（俗稱低壓嘴）連接時，未采取銅鋁過渡措施直接連接；與銅鋁過渡設(shè)備線夾壓接前未包扎鋁包帶；與銅鋁過渡線鼻子壓接前未逐根清除導(dǎo)線的氧化層或與線鼻子型號不匹配。公用中性線使用破舊導(dǎo)線，施工工藝水平差，接頭多、虛接、松動、氧化腐蝕，而且長期得不到維護；計量箱的導(dǎo)線進出口無橡膠圈或橡膠墊防護；中性線經(jīng)過斷路器、刀開關(guān)、熔體等控制。安裝剩余電流動作保護器時將中性線接入相線端子，即使斷開保護器也不能斷開接人中性線端的相線。

2.三相四線及單相用電線路發(fā)生中性線斷路時的異?，F(xiàn)象

（1）三相四線用電線路中會有設(shè)備燒毀或不能正常工作。三相四線用電線路發(fā)生中性線斷路時，相當于失去中性線，加之使用中三相負荷不對稱引起中性點位移，此時三相相電壓不穩(wěn)定容易燒毀用電設(shè)備：先燒用電負荷最輕相單相（220V）用電設(shè)備，再燒負荷較輕相單相用電設(shè)備，而負荷較重相單相用電設(shè)備兩端實際電壓比額定電壓偏低，電燈不亮或單相電動機轉(zhuǎn)速明顯降低，導(dǎo)致不能正常工作。單相電動機一旦發(fā)生堵轉(zhuǎn)，也會很快燒毀。

（2）用驗電器測試斷路中性線亮暗各異。在單相室內(nèi)低壓線路帶電情形下，閉合用電設(shè)備控制開關(guān)，用驗電器測試斷路中性線與相線，驗電器全亮且亮度一樣；當關(guān)掉用電器控制開關(guān)，再用驗電器測試斷路中性線與相線，驗電器在中性線處亮度變暗，而相線亮度不變。若在三相四線室內(nèi)低壓線路帶電且用電器控制開關(guān)閉合（220V用電設(shè)備）情形下，用驗電器測試斷路中性線，則時亮時暗。

（3）相電壓不對稱。使用萬用表測量交流電壓。單相220V用電線路發(fā)生中性線斷路故障，且用電設(shè)備的控制開關(guān)閉合時，測試線路無電壓；當關(guān)掉用電器控制開關(guān)時，測量用電線路電壓為140～180V（感應(yīng)電壓）。如果此時中性線斷路發(fā)生在三相四線用電線路上，相電壓會各不相同，這是由于三相供電線路各相用電設(shè)備負荷不對稱所致。測試各相電壓，負荷最輕相相電壓為250～300V，負荷較輕相相電壓為240～270V，負荷較重相相電壓為150～200V。而測試三相線電壓，則基本對稱。

3.中性線斷路故障排查

（1）檢查用電設(shè)備室內(nèi)敷設(shè)線路。一般情況先檢查用電線路有無外力損傷或燒斷，同時檢查導(dǎo)線端頭銅鋁過渡接線端子是否氧化、接線松動，導(dǎo)致發(fā)生中性線斷路。

（2）檢查控制器。檢查控制器如小型雙極斷路器（單相220V，中性線與相線同時控制）控制中性線的動靜觸點是否接觸不良，檢查雙極刀開關(guān)（內(nèi)設(shè)熔絲）固定熔絲的螺釘是否發(fā)熱變色，用螺絲刀輕輕觸及壓接熔絲螺釘?shù)撞靠词欠袼蓜?。特別是中性線上裝有熔絲的開關(guān)設(shè)備更要認真檢查，這也是易導(dǎo)致中性線斷路的故障多發(fā)點。

（3）檢查中性線是否安裝熔絲。中性線應(yīng)該不受控制更不能安裝熔斷器。有個別安裝人員在中性線安裝熔斷器，這樣當中性線斷路發(fā)生時，還得檢查是否為熔絲燒斷而導(dǎo)致中性線斷路。

（4）檢查電源中性線。用電設(shè)備不能正常工作，而室內(nèi)低壓用電線路、控制及用電設(shè)備又無中性線斷路故障，就應(yīng)檢查供電電源是否發(fā)生中性線斷路故障。

4.配電線路中性線斷開保護措施

架構(gòu)式安裝的變壓器到計量箱的導(dǎo)線應(yīng)穿防老化型PVC塑料管防護，桿掛式單相變壓器到計量箱的導(dǎo)線宜采用三芯電力電纜；嚴禁中性線與相線互換；計量箱的進出導(dǎo)線口應(yīng)裝設(shè)橡膠圈或加橡膠墊防止損傷導(dǎo)線，進出計量箱的導(dǎo)線應(yīng)設(shè)滴水彎，防計量箱進水。

低壓側(cè)及各相線均應(yīng)裝設(shè)過流保護，不得用其他金屬絲代替熔絲或熔絲選擇不當；嚴禁私自調(diào)整低壓斷路器和剩余電流動作斷路器的過電流脫扣器以及調(diào)整牽引桿與雙金屬片的調(diào)節(jié)螺螺絲。嚴禁將相線接人剩余電流動作保護器的中性線端子，將中性線接入相線端子。

變壓器各相負荷力求平根據(jù)有關(guān)規(guī)程要求，配電變壓器出口處的負荷電流不平衡度應(yīng)控制在10%以內(nèi)。加強線路維護，發(fā)現(xiàn)隱患及時消除。每月對變壓器及低壓電力線路巡視檢查1次，對配電箱（室）每周至少查1次，發(fā)現(xiàn)隱患及時處理。每季度至少應(yīng)對低壓樁頭與導(dǎo)線連接處以及導(dǎo)線接頭檢修（打開處理后重接）1次。對單相變壓器，在低壓樁頭應(yīng)加裝采用了與鋁導(dǎo)線進行鉗壓的銅鋁過渡線鼻子與之連接，導(dǎo)線另一端用并溝線夾直接與低壓主干線連接；螺母必須擰緊，必要時加裝彈簧墊圈。所有電氣設(shè)備與中性線的連接，均應(yīng)以并聯(lián)的方式接到中性線上，不允許串聯(lián)。加強防雷措施，防止供電線路遭雷擊破壞。加強線路維護，發(fā)現(xiàn)隱患及時消除。加強施工管理，防止線路被人為損壞。