陈忠良 苏爱武
华能吉林发电有限公司九台电厂 吉林 长春130000
摘要：低压配电系统中存在接地故障，简单来说就是由于电线对地或者是与地面相关联的导电体之间出现了短路问题，从而引发的一种电气故障。一旦发生接地故障，所产生的负面影响是较大的，会影响到与其相关的电气设备，致使设备都出现故障性的电压情况。不仅仅会损坏电气设备的性能，中断设备正常运行的状态，而且会对周围的居民生活的人身安全产生一定威胁，容易使人遭受电击。甚至有可能会因为接地点所形成的电弧电火花而点燃附近的易燃易爆物品，造成大型火灾事故的发生。从所产生的负面影响来看，做好低压配电系统中接地故障的分析和保护是一项非常重要的工作，这也是目前电气设计行业着重关注的实际问题。
关键词：低压电气；接地故障；防护措施
引言
市政工程中的低压配电系统，在运行期间如果遭受线路绝缘破损、异物入侵，或者因外力破坏引发的短路问题，被统称为接地故障。低压电气接地故障发生之后，原本系统中不带电的外露可导电部分会形成电压，若与人体接触，便会引发触电事故。所以，根据配电系统接地的基本形式、采用的电气设备型号，做好低压接地故障防护非常重要。
1低压配电线接地故障分析
接地故障在低压配电线路中较常发生，若是低压配电线路中的电线或是绝缘线路受损，则必定导致电路的对地绝缘能力下降，进而引起泄漏电流增多，引发配电线路的接地故障。可将单相接地故障中的对地泄漏电流分成以下几种，即接地故障导致的泄漏电流以及日常运作时产生的泄漏电流。在发生接地故障时，导体设施的金属物质与接地设施的金属物质会发生连接，从而对电阻功能带来干扰，使得电流增大生成故障电流，给线路中的熔断装置和保护装置造成影响；而在非金属设备方面，若是接地设施的金属物质与故障节点存在连接，便会引发极为严重的电弧放电，若是电弧放电散发的温度过高，则势必会导致电气设备无法正常、稳定的运行。所以，电气设备巡查维修人员应当严格仔细的防范由于接地设备故障而引发的安全问题，尤其是要注重强化对电气设备的定期巡检与检修工作。当接地故障已经发生时，需要立即确定故障位置，对其进行维修，以免酿成更严重的事故。
2低压配电线路接地故障的巡视与维修
2.1对TN系统接地故障的保护
现在TN电路系统中会不断出现一些类似于电路单相接地的短路故障，我们在多次电路实验中可以发现该故障的单相回路接地阻抗其实应该是比较小的，只要能够保持单相短路时的电流高一些，就已经能够有效确保电路设备可靠正常动作，排除可能出现的短路故障。但是在正确保护故障设备前，电流在故障保护线上可能会同时出现较大压降，使在故障用电保护设备上的在金属外壳可能出现较危险的高压电位，而且因为故障保护电导线的阻抗电位数值在很大程度上已经超过了所有故障保护电路的总的阻抗数值，让在在金属外壳上可能出现的较危险的高压电位远超过了安全性的电压保护范围。同时为了能够阻止任何人的手和身体遭受触碰，使用到这种超过了安全保护范围的自动用电保护设备而其外壳的主要故障是低电位而它使用的是大电流，这就对故障保护线路设备使用提出了更高的技术要求，使其人员可以及时发现解决可能出现的异常故障保护问题，切除可能出现异常故障的保护线路。为了确保使用人员在使用的时候也不会发生危险将安装剩余电流保护设备用作放电电击。在故障线路总阻抗的1/2小于保护线以及保护中线的阻抗总和的时候，金属外壳的危险电压往往会超过50V，在这个点位没有出现故障的设备的金属外壳还在沿着保护线和保护中线仍然传播着。
2.2?IT系统接地故障的保护
除TN系统之外，还有一个较为特殊的系统，名为IT系统。首先要做的也是对这一系统的进行特色进行分析，可以发现这一系统的主要特点体现在电源中性点不接地上。
除此之外，系统中所有设备的直接外露部分都会进行直接接地的处理，或是选择一些较大阻抗的点直接进行接地。受系统本身运行特色的影响，IT系统的使用范围也较为狭窄，多为三箱三线制电路。在客观环境的保障下，设备即使发生故障，设备外壳所带的电压也是远远小于安全电压的。这就意味着IT系统的实际工作原理是在设备故障发生之后，能够借助接地装备的辅助作用来实现对电流的分流。这是因为接地装置的电阻是远远大于人体电阻的，一旦故障发生，大部分的接地电流都会被接地装置的电阻进分流而无法流入到人体。这样就起到了一种间接的人身安全保护作用。目前很多环境条件较差，并且对电力持续性要求较高的场所大部分使用的都是IT供电系统，这主要是考虑到IT系统的安全性好，性能好等诸多优势。并且随着IT系统的不断应用，这一系统已经越来越受到人们的青睐。
2.3对TT系统接地故障的保护
系统在每次出现针对单相的电路接地电阻故障的保护时候由于系统本身结构设计的一些问题，它的接地故障保护电路中往往包含了不能袒露故障在外的只有导电电源部分的单相接地极和没有电源部分接地极的单相接地故障电阻，与其他系统相比之下我们很容易发现存在TT系统故障中的接地故障电路回流电压阻碍保护抗拒更大，接地电阻故障中可能存在的故障电流阻碍数值更低，无法直接达到故障电流阻碍保护的工作灵敏度更高要求。如果我们使用熔断器为20A的设备作为接地故障的保护设备，那接地的电阻就应该在0.6V以内，那如果换成了32A的断路器的话，接地电阻就应该降为0.4V了。显然这么低的电阻在我们实际的施工和生活中是不存在的。保护设备不同的话，设备值也就会出现很大的差异。
2.4定期检查，防范未然
对于配电线路，应当安排检修人员按期对其进行全面检查，检查内容主要有：需要对修建和移栽的植株进行检查，要防止树枝对高压电线绝缘保护层带来损害；应当按期检查高压电线的绝缘保护层有否因酸雨或老化等原因而出现损坏；需要采取合理的方案防止飞禽生物降落在配电线路上，这样也容易使得绝缘层被破坏。而若是检查时发现线路绝缘层已经损坏，则需及时进行替换。在防范配电线路的节点故障方面，只有全面落实检修工作，确定合适的检修频率，及时得知受损的电缆，并对线路中存在的问题进行及时处理，这样才能从根源上防范接地故障的发生。
2.5规范低压配电设备巡查制度
由于存在外部环境干扰因素以及设备质量、自身使用寿命的限制等，低压配电线路不可避免的会存在一些可靠性与稳定性缺陷，对此必须要建立规范化的检修巡查制度，按期开展巡视工作，从而及时发现并解决隐患因素，确保配电系统的稳定运作。安排排查潜在设备与环境风险，并对污染物质和障碍体加以清除，及时替换受损与老化设备，保障系统的稳定性。
结束语
文章详细的介绍了低压配电系统的类型和特点，在接地故障不同的时候也应该采取不同的保护措施，在接地系统的保护中不管使用哪种方法，都对相关的设计人员提出了相关的安全要求，让其对系统的用电环境进行充分的了解，同时在根据国家的相关标准前提下，制定出科学的有效的保护措施。低压电气接地故障的解决，首先需要工作人员明确故障影响范围，提出针对性的防范举措。一方面需要做好故障预防，最大程度地降低低压电气接地故障的危害；另一方面则要明确相关责任人，提高故障解决效率，保证市政工程电气施工质量。
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