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變壓器與配電柜間用PE線替代N線的危害

發布時間:2013-05-20 07:45    來源:未知

1、故障案例
    2008年2月25日,懷化供電段管轄的工務段低壓配電間一饋出回路空氣開關跳閘,故障處理人員將空氣開關合閘送電以后,實測三相線電壓均正常,但單相對地電壓不平衡:一相270V、一相280V,另一相只有190V。故障處理人員對供電線路及電纜進行仔細的排查,未發現可疑故障點,檢查從配電柜到供電線路末端的零線均未發現問題。最后在配電柜內發現了零線沒有接在零母排上,而是接在配電柜柜體下緣焊接的螺桿上。柜體與基礎槽鋼焊接在一起,基礎槽鋼處用-4×40的扁鐵與室外變壓器基座處的接地體焊接在一起,變壓器的零線端子用BVR-50 mm2的導線與變壓器的外殼、接地體連接在一起。
    故障處理人員仔細檢查后發現柜體與基礎槽鋼間的焊接點脫焊。將所有零線改在到零母排上,然后將柜體與槽鋼重新焊接好后,恢復正常供電。
2、從載流方面分析
    利用配電柜的接地扁鐵替代零線,扁鐵本身的導電性能差,電阻大;從配電柜到變壓器零線樁頭間回路的接點過多,而且相連接的材料還不一樣,導致電阻進一步增大;接地線連接的接點,沒有按載流條件考慮,所以接點本身的電阻也很大,如:配電柜與基礎槽鋼處的焊接點,斷線卡子與接地線的連接處等。
    從載流方面分析,用接地扁鐵替代零線,存在長期有電流通過、電阻大、時間長等特點,其危害在于:(1)在扁鐵處要將相當大的一部分電能直接轉化為熱能消耗掉。(2)導線接續不暢,在薄弱環節處長期發熱會直接加速其氧化或燒斷,使配電柜的保護接地失去作用,增加人身觸電的潛在危險;零線回路斷線,直接導致零點位移,無法正常供電,甚至燒壞電器。
3、從零線阻抗增大對零點位移方面分析
    為了便于計算,首先我們做以下幾個假定:
    (1)三相電源是對稱的,電壓為220V;
    (2)各相的負載均為純電阻負載,且不對稱:ZA=10Ω、ZB一8Ω、Zc=6Ω;
    (3)分別計算零線阻抗ZN - 2Ω和ZN=4Ω時,負
    載端電壓的偏差大小。
    以上假設如圖2所示。
    當零線阻抗增大時,中點電壓增大,負載端各相電壓不對稱的程度也會隨之增大。接地扁鐵的阻抗要比導線的阻抗大得多,所以,用接地扁鐵替代零線時,增加了零線的阻抗,也就增大了負載端各相電壓不對稱的程度。
4、結束語
    通過從載流和零線阻抗增大對零點位移影響2個方面的分析,可以看出在變壓器與配電柜之間的電氣連接中,用接地線替代零線不但不合理,而且存在潛在的危害,在施工時,不能利用接地線替代零線。
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