魏章懷中國農業大學信息與電氣工程學院(100083)
1 雷電對低壓用電設備的危害
雷電對用電設備的危害主要有以下方面:①強雷電流隨低壓線路侵入到低壓用電設備中,低壓線路四周的雷擊放電造成的感應過電壓,會隨著低壓線路侵入到居民家中,這時的強電流和過電壓會造成用電設備的損壞。②雷擊電視天線。近年來部分城市居民或農戶的居住條件改善,有的裝有質量不等的室外天線,這樣在碰到雷雨天氣時,給雷電提供了打擊目標。
為了防止上述災情的發生,有關電氣規程已規定在變壓器低壓端加裝避雷器作一級保護,比如加裝金屬氧化物避雷器;有的在農戶進院端加裝二級保護,室外天線在進戶后可用簡易金屬片材料加工成類似鋸齒形固定在絕緣板上,作三級保護。
對電視而言,需要指出的是再好的保護也不如碰到雷雨天氣后把天線斷掉,換成室內天線。另外,凡是使用交流電壓供電的設備,都必須裝可靠的公用接地線,以提高家電設備的用電安全。
2 相線和中性線接錯的危害與防護
工作中誤把380V電網電壓引入220V的低壓用電戶,燒壞220V用電設備。為防止相線和中性線接錯的現象,接線時要認準中性線標識,各線接頭均應可靠連接。有的地區對保護線需實行重復接地,這樣的好處是把保護線強制性固定在零電位上。
目前,發達地區已經采用三相五線制供電,實行的是中性線、保護線完全分離。這樣,可確保安全。
3 中性線斷線的損壞與防護
由于城鄉供電線路中還有部分采用TN-C系統,有的為節省開支任意減小中性線的截面積,有的接頭連接不牢固,加上三相負荷不平衡,假如三相負荷相差較大,中性點則很可能產生位移,那么負荷大的相會因阻值小而承受較小的電壓,負荷小的相便由于電阻大而承受較高的電壓。這樣,負荷大的相將由于電源電壓偏低而降低電器設備的使用壽命,甚至燒毀。這類事故較易發生在高溫、潮濕季節或多雨地區。該現象的防護措施是應經常檢查中性線接頭是否堅固,并用萬用表測量電壓來判定中性線是否導通。
4 高電壓的危害與防護
由于我國經濟持續發展,村鎮企業的數量逐年遞增,促使了農村電網不斷增容,部分城鄉電網高低壓線路同桿架設的現象也就屢見不鮮。比如,有的線路上層為10kV高壓線,下層為400V低壓線,還有的線路架設距離偏長,就降低了電網的安全系數。若遇大風、覆冰等現象發生,造成上層斷線搭到下層400V線路上,10kV高電壓勢必進入低電壓用電戶燒毀用電設備或引起火災,造成無可挽回的損失。該現象的防護措施,首先應對高低壓同桿架設線路制定嚴密的預防措施,要定期巡視和維護,發生老化現象要及時更換,嚴防斷線事故發生。對于用戶嚴格要求加裝過電壓和欠電壓斷電保護裝置,防止因上述事故造成的直接經濟損失和間接經濟損失。
另外,在配電變壓器的降壓過程中,由于部分器件老化,產生自然損壞也易給低壓電設備造成不良后果。比如,因變壓器的跌落式熔斷器老化,使其絕緣保護擊穿。在變壓器兩側感應出高次諧波,這個電壓有時高出正常電壓的3~5倍以上,就會引起低壓電氣絕緣薄弱部位放電,導致低壓設備損壞或人身事故。該類現象的防止措施,應在建設施工中果斷按照電氣安全施工標準進行施工、驗收和運行維護。安裝中要保證零部件的質量。