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【摘要】介绍低压电网运行中几例“奇怪故障”，并分析可能故障原因。
【关键词】低压电网；奇怪故障；分析
1.引言
就像鱼缸能引起家庭的火灾（强烈阳光照射鱼缸，鱼缸相当于凸透镜，其焦点的高温点燃非阻燃窗帘造成）、打火机能点燃汽车（打火机在高温下爆炸，同时具有电火、抽纸或毛绒等可燃物引起明火燃烧造成）一样，低压电网在多年的运行中也出现几例“奇怪故障”。这些故障必须从深层次分析原因，才能达到防患于未然的效果。
2.“奇怪故障”及分析
2.1 车间烧地线PE而漏电保护不跳闸故障
实训车间分为多个实训区，在手工电焊实训区为防止焊工作业操作中强烈的弧光对其他区域操作人员的影响和焊接产生的烟雾污染车间环境，在每一个交流弧焊机四周罩了一个带排烟装置的简易金属隔离房。按照电气要求，每个简易金属隔离房的接地线与三相五线制的地线PE相连。可实训不久，就出现保护地线PE烧毁故障。
原因分析：实训车间供电采用的是三相五线制，即三根相线L1、L2、L3，一根零线N和一根地线PE。为保证人身安全，供电总开关带有漏电保护。烧地线PE而漏电保护不动作可能的原因是：
⑴部分学生在焊接练习时不是把交流弧焊机的接地线接在焊件上，而是接在简易金属隔离房的内壁。这样，交流弧焊机二次侧的一端～把线电缆～焊条～焊件～大地～三相五线制的地线PE～金属隔离房的接地线～金属隔离房～交流弧焊机二次侧接焊件电缆～交流弧焊机二次侧另一端构成通路，交流弧焊机二次侧大电流流过金属隔离房的接地线及三相五线制的地线PE使其烧毁。
⑵交流弧焊机二次侧有对壳短路现象且二次侧焊件端接触不良，而焊件碰触到简易金属隔离房的内壁。这样，交流弧焊机二次侧的一端——把线电缆——焊条——焊件——金属隔离房及接地线——三相五线制的地线PE——交流弧焊机外壳接地线及外壳——交流弧焊机二次侧的碰壳处——交流弧焊机二次侧构成通路，数百安的电流流过比焊机电缆细得多的保护地线PE，烧毁地线。
由于该电流只流过交流弧焊机二次侧绕组，因此带有漏电保护的总开关不会跳闸。
后来，电工把金属隔离房的接地线去除，再没有出现该类故障。
2.2 运行9年的地埋铠装电缆出现两相接地短路故障
某综合楼供电的电缆是35 mm2銅芯钢带铠装电缆，供电一直正常。在运行9年后综合楼分开关合不上闸，经查，是地埋铠装电缆出现两相接地短路故障，另外一相和零线绝缘正常。
原因分析：该电缆是正规厂家生产的电缆，购置后经检验各项指标均符合要求。在综合楼施工时，先对电缆穿碳素管后再进行楼宇施工。估计原因应该是在楼宇地基施工中有工人不小心用铁锨之类的工具铲穿钢带及电缆两相的分相绝缘，但当时没有造成短路。随着电缆的长时运行，故障点受潮并在电流的热效应作用下钢带铠装发生锈蚀，铁锈末漏入芯线使故障点造成短路，短路电流融化分相绝缘又使故障点的面积增大，芯线与钢带铠装和大地直接相接，形成两相接地短路故障。因该电缆无法从地下挖出，直接造成损失约2万余元。后来对其它地点可挖出的电缆查找故障，故障就有此种类型。
2.3 照明灯的开关明明控制的是火线，但在开关断开后负荷侧仍然带电
某招待所照明灯的开关是带指示灯的开关，指示灯的作用是在夜间显示开关的位置便于住宿人员找到开关。招待所的服务人员在开关断开后用验电笔验电，断开的火线上电压仍有电，用万用表测量，电压竟有64V。
原因分析：这种开关的指示灯一般是由一只氖泡或者是一只LED，同时还串有一只几百千欧的限流电阻构成。指示的原理是：氖泡或LED并联接在开关两端（如图1所示），当开关断开时，指示灯与用电器形成回路，因指示灯、照明灯和限流电阻串联，内阻很大，电流很小，指示灯会亮，而照明灯不会亮；开关闭合，指示灯被开关短接，照明灯亮，指示灯不亮。其实，就算没有用电器，指示灯也可能会亮，因为指示灯工作电流很小，当一端接通火线，另一端的引线虽然不通零线，但指示灯上有电容电流通过而发亮。
有这种指示灯的开关，即使断开用电侧仍有一定的电压和微弱的电流，验电时仍然有电。因此，维修或更换照明灯时应注意安全。
该类开关不但有可能造成人员对以上现象的误判，在查找漏电故图1带指示灯的开关接线障时也为操作者增添了不少麻烦。为此，后来购置的开关都采用荧光指示的开关。
2.4 职工家属楼火线零线都带电。
某位职工反映他们家的火线、零线都带电，原考虑是他们家的开关接零线，后来发现他们家进线的火线、零线都带电，后又测量其他家庭的进线，发现其他家庭进线的火线、零线也带电。
原因分析：为职工家属楼供电的是一台50 KVA的变压器。出现这种现象，有可能是居民用电三相不平衡造成的，但最可能是变压器处的零线接地情况不好，没有可靠接地，存在有较大的接地电阻或者已经断开，或者是零线与变压器的N端接触不良。后经检查发现，变压器铝芯零线与接地体连接螺栓处铝线断股且严重氧化，及时处理才没有造成更大的事故。
3.结束语
诸如此类的“奇怪故障”，估计不仅只有我们遇到，其他同行也会遇到。这就要求电气作业人员对所用的电气设备要精心进行选型，在操作过程中严格按照规程办事，保证工艺，干标准活、干放心活，在不留任何隐患的同时加强日常检查与维护的力度，只有这样，才能确保供电的质量与安全。
作者简介：
陈玉安（1969—），高级讲师，从事电气方面教科研工作。
张栋（1980—），电气工程师，从事电网管理工作。
赵午滢（1981—），电气助理工程师，从事电网管理工作。
张永杰（1974—），电气工程师，从事电网管理工作。
【关键词】低压电网；奇怪故障；分析
1.引言
就像鱼缸能引起家庭的火灾（强烈阳光照射鱼缸，鱼缸相当于凸透镜，其焦点的高温点燃非阻燃窗帘造成）、打火机能点燃汽车（打火机在高温下爆炸，同时具有电火、抽纸或毛绒等可燃物引起明火燃烧造成）一样，低压电网在多年的运行中也出现几例“奇怪故障”。这些故障必须从深层次分析原因，才能达到防患于未然的效果。
2.“奇怪故障”及分析
2.1 车间烧地线PE而漏电保护不跳闸故障
实训车间分为多个实训区，在手工电焊实训区为防止焊工作业操作中强烈的弧光对其他区域操作人员的影响和焊接产生的烟雾污染车间环境，在每一个交流弧焊机四周罩了一个带排烟装置的简易金属隔离房。按照电气要求，每个简易金属隔离房的接地线与三相五线制的地线PE相连。可实训不久，就出现保护地线PE烧毁故障。
原因分析：实训车间供电采用的是三相五线制，即三根相线L1、L2、L3，一根零线N和一根地线PE。为保证人身安全，供电总开关带有漏电保护。烧地线PE而漏电保护不动作可能的原因是：
⑴部分学生在焊接练习时不是把交流弧焊机的接地线接在焊件上，而是接在简易金属隔离房的内壁。这样，交流弧焊机二次侧的一端～把线电缆～焊条～焊件～大地～三相五线制的地线PE～金属隔离房的接地线～金属隔离房～交流弧焊机二次侧接焊件电缆～交流弧焊机二次侧另一端构成通路，交流弧焊机二次侧大电流流过金属隔离房的接地线及三相五线制的地线PE使其烧毁。
⑵交流弧焊机二次侧有对壳短路现象且二次侧焊件端接触不良，而焊件碰触到简易金属隔离房的内壁。这样，交流弧焊机二次侧的一端——把线电缆——焊条——焊件——金属隔离房及接地线——三相五线制的地线PE——交流弧焊机外壳接地线及外壳——交流弧焊机二次侧的碰壳处——交流弧焊机二次侧构成通路，数百安的电流流过比焊机电缆细得多的保护地线PE，烧毁地线。
由于该电流只流过交流弧焊机二次侧绕组，因此带有漏电保护的总开关不会跳闸。
后来，电工把金属隔离房的接地线去除，再没有出现该类故障。
2.2 运行9年的地埋铠装电缆出现两相接地短路故障
某综合楼供电的电缆是35 mm2銅芯钢带铠装电缆，供电一直正常。在运行9年后综合楼分开关合不上闸，经查，是地埋铠装电缆出现两相接地短路故障，另外一相和零线绝缘正常。
原因分析：该电缆是正规厂家生产的电缆，购置后经检验各项指标均符合要求。在综合楼施工时，先对电缆穿碳素管后再进行楼宇施工。估计原因应该是在楼宇地基施工中有工人不小心用铁锨之类的工具铲穿钢带及电缆两相的分相绝缘，但当时没有造成短路。随着电缆的长时运行，故障点受潮并在电流的热效应作用下钢带铠装发生锈蚀，铁锈末漏入芯线使故障点造成短路，短路电流融化分相绝缘又使故障点的面积增大，芯线与钢带铠装和大地直接相接，形成两相接地短路故障。因该电缆无法从地下挖出，直接造成损失约2万余元。后来对其它地点可挖出的电缆查找故障，故障就有此种类型。
2.3 照明灯的开关明明控制的是火线，但在开关断开后负荷侧仍然带电
某招待所照明灯的开关是带指示灯的开关，指示灯的作用是在夜间显示开关的位置便于住宿人员找到开关。招待所的服务人员在开关断开后用验电笔验电，断开的火线上电压仍有电，用万用表测量，电压竟有64V。
原因分析：这种开关的指示灯一般是由一只氖泡或者是一只LED，同时还串有一只几百千欧的限流电阻构成。指示的原理是：氖泡或LED并联接在开关两端（如图1所示），当开关断开时，指示灯与用电器形成回路，因指示灯、照明灯和限流电阻串联，内阻很大，电流很小，指示灯会亮，而照明灯不会亮；开关闭合，指示灯被开关短接，照明灯亮，指示灯不亮。其实，就算没有用电器，指示灯也可能会亮，因为指示灯工作电流很小，当一端接通火线，另一端的引线虽然不通零线，但指示灯上有电容电流通过而发亮。
有这种指示灯的开关，即使断开用电侧仍有一定的电压和微弱的电流，验电时仍然有电。因此，维修或更换照明灯时应注意安全。
该类开关不但有可能造成人员对以上现象的误判，在查找漏电故图1带指示灯的开关接线障时也为操作者增添了不少麻烦。为此，后来购置的开关都采用荧光指示的开关。
2.4 职工家属楼火线零线都带电。
某位职工反映他们家的火线、零线都带电，原考虑是他们家的开关接零线，后来发现他们家进线的火线、零线都带电，后又测量其他家庭的进线，发现其他家庭进线的火线、零线也带电。
原因分析：为职工家属楼供电的是一台50 KVA的变压器。出现这种现象，有可能是居民用电三相不平衡造成的，但最可能是变压器处的零线接地情况不好，没有可靠接地，存在有较大的接地电阻或者已经断开，或者是零线与变压器的N端接触不良。后经检查发现，变压器铝芯零线与接地体连接螺栓处铝线断股且严重氧化，及时处理才没有造成更大的事故。
3.结束语
诸如此类的“奇怪故障”，估计不仅只有我们遇到，其他同行也会遇到。这就要求电气作业人员对所用的电气设备要精心进行选型，在操作过程中严格按照规程办事，保证工艺，干标准活、干放心活，在不留任何隐患的同时加强日常检查与维护的力度，只有这样，才能确保供电的质量与安全。
作者简介：
陈玉安（1969—），高级讲师，从事电气方面教科研工作。
张栋（1980—），电气工程师，从事电网管理工作。
赵午滢（1981—），电气助理工程师，从事电网管理工作。
张永杰（1974—），电气工程师，从事电网管理工作。