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交流电源故障的处理方法

  交流电源有三相,有单相,单相交流电源的有一根相线、一根中性线,俗称一根火线和一根中性线。相线为高电位,中性线为低电位。如果触及了相线就有触电危险,但也不能随意去触及中性线。在一些情况下,电源的相线和中性线接入电路并不要求严格区分,但在许多情况下,相线和中性线是不能接错的。

  相线和中性线错接故障查找,必须正确地识别相线和中性线。识别的方法有两类:一是带电识别法,如试电笔法、万用表法;二是不带电识别法,主要是根据有关颜色、数字、符号标记来识别。

  (1)试电笔法。用试电笔分别检查电源两出线端,试电笔发亮者为相线,不亮者(或微亮者)为中性线)电压法。通过测量对地电压判别相线和中性线。首先选择一个接地良好的接地端。然后用万用表(调至电压挡)测量,一端接电源线,一端接地,由于三相四线系统中性线通常是接地的,因而电压表指示近似为零者,所测的那根电源线便是中性线,有电压指示的则为相线)用数字万用表判定电源相线时注意事项。使用不同型号的数字万用表所测数值可能有出入,数字万用表内部9V叠层电池使用时间长久可能引起电压下降。操作者对地电阻的大小不同,都会引起上述测量数值的偏差,但只要在测量时,数值显示有明显不同,即可确定数值显示大的是电源的相线。

  一般线路的中性线和相线是并列布线的,在中性线接地不良或对地已开路的供电线路中,中性线上也可感应出几十伏的电压。因此,测量时无论第一支表笔碰触哪一根电源线,液晶显示器上都有电压数值显示,但两次数值显示存在明显差别,据此可以判定电压数值较大的为电源的相线。

  用接触测量法判定电源相线的安全程度,取决于通过人体的电流大小。对于交流电压挡灵敏度低于2kΩ/V的数字万用表,不宜用接触测量法寻找电源的相线.不带电识别方法

  在不带电情况下,根据有关规程规范的规定判别相线和中性线,但这种判别方法只能作为参考。

  (1)根据导线相线和零线)根据导线的符号标记识别。有关规程对相线、中性线、接地线等作了符号标记的规定,这些符号标记可用于识别相线所示为相线、中性线及其他有关的特定导线的符号标记。

  其中,数字标志1、2、3为相线为中性线相线和中性线及其他导线)根据断路器接线判别。在三相四线系统中,中性线上不接断路器及熔断器等。

  (5)根据插座接线判别,插座作为电源输出的接口,应按标准规范接线)单相二孔插座,引线垂直布置,相线在上,中性线)单相二孔插座,引线水平布置,相线在右,中性线)单相三孔插座,接地线在上,相线在右,中性线)三相四孔插座,中性线或零线在上,其余为相线。

  如果出现下列故障现象,通常应考虑到相线和中性线)已接地和接中性线的电气设备金属外壳有带电现象,可能是金属外壳接到相线)断开断路器以后,电器两接线端子仍有电(确切地说,仍处于高电位),则相线插座中的相线—相线;N—中性线(零线);PE—接地线所示为正确接线的情况,可用试电笔检测用电器(图中为灯)A、B两端。断路器断开,试电笔在A端、B端都不亮。断路器闭合,在A端亮,在B端不亮。

  正常的三相电源应该是三个线电压、三个相电压相等,相互之间互差120°相位角,且符合一定的顺序。这样的三相电源称为对称三相电源。如因某种原因破坏了这种对称关系,因而影响到三相电路和三相设备的正常运行,就属于三相电源故障。

  在三相系统中,许多情况对电源相序有严格的要求。一般发生这类故障容易造成电机反转,系统相间短路。

  查找相序故障,最主要的是检查、测定三相电源的相序。为了不致混淆相序,有关规程规范对三相供用电线路和设备的相序标志作了一些规定,根据这些规定,可大致确认三相电源的相序。

  (1)颜色标志。三相系统中的母线、开关引线及电缆头出线或U、V、W或A、B、C规定的颜色依次为黄、绿、红,中性线)电动机引入线)线变压器、电动机线路相序标识规定

  上面所述对供用电设施三相相序的判别仅仅是作为规定而言,在实际情况下,并不是完全被遵守的,因而就准确性而言还需要用仪表测定。

  电压不平衡故障的主要表现形式有:电源变压器高压侧一相缺电、低压一相或两相缺电、三相电压不等。

  在许多情况下,只测量三个线电压还不足以说明三相电压平衡。这是因为,由于某种原因,三相电源中性点发生了偏移,从而使电源的三个相电压严重不平衡。中性点不偏移,三个相电压相等,且为线,中性点由N偏移N′,这时,虽然三个线电压相等,但三个相电压却差异很大。例如,UL2N低于正常值,而UL1N、UL3N则高于正常值。

  所以,从严格意义上讲,只有三个线电压和三个相电压分别相等时,才称为三相电压平衡(且忽略相位的差别)。

  直流电源有正负极,交流电在某一时刻也有电位高低和电流流向问题,这些被称为电源的极性。在许多情况下,二次电路和电气装置对极性有严格的要求,电源的极性错了,将会造成严重的电气故障。

  交流电的极性,通常是针对仪用互感器(如电压互感器和电流互感器)的使用而言的。所谓极性,就是指在某一瞬间,一次和二次绕组同时达到高电位的对应端,称之为同极性端,通常用注脚符号“*”、“+”或“”来表示。仪用互感器一般是用来变换电流(电压)的,因此,通常以一次绕组和二次绕组电流方向确定极性端。在电力系统中,常用互感器都按减极性标注。减极性的定义是,当电流同时从一次和二次绕组的同极性端流入时,铁心中所产生的磁通方向相同。或者当一次电流从极性端子流入时,互感器二次电流从同极性端流出,称之为减极性,如图3-8所示,以电流互感器为例说明极性标注。

  查找交流电二次极性故障实际上是核对电气装置、设备与电源间联接时的极性是否正确。在通常情况下,电源的极性是明确的,因此,只要准确地判断装置和设备的极性即可。

  (1)感应法。感应法判断两绕组极性的方法见接线(a)所示。当S合上的瞬间,毫伏(mV)表或毫安(mA)表指针正向(向右)偏转,说明绕组L1、K1端为同极性端,L2、K2端也为同极性端。

  若毫伏表、毫安表反转,说明绕组L1、K2端为同极性端,L2与K1端也为同极性端。

  站用变压器的低压熔断器是作为变压器过载及二次短路的保护。因为站用变压器平时负荷不大,所以低压熔断器熔断,一般是二次发生了短路故障。

  (1)先将重要的负荷转移,倒至备用站用变压器供电。应该倒换的重要负荷有:硅整流电源、调度通信电源、主变压器冷却电源等。应注意逐个分路倒换,并注意在倒换时有无异常,若有大的电流冲击、电压下降情况,应立即将其拉开(短路故障可能在该分路)。

  (3)若发现母线上有故障现象,应立即排除(如小动物等)或隔离(拉开隔离开关或拆除接线)。更换熔丝后,恢复原运行方式。

  (4)若检查母线上无故障现象,更换熔丝,试送母线成功后,逐个分路检查无异常后试送(先试送主干,后试送分支)一次,以查出故障点。对于经检查有异常现象的分路,不能再投入运行。

  (二)站用变压器高压熔断器熔断站用变压器的高压熔断器是保护变压器内部故障的,主要反应低压侧熔断器以上范围的短路故障。低压侧母线上短路,低压熔断器未熔断,也会越级使高压熔断器熔断。高压熔断器熔断处理方法为:

  (1)拉开低压侧隔离开关(或断开低压侧断路器),检查低压侧母线无问题,再把负荷倒备用站用变压器带。

  (2)拉开故障站用变压器高压侧隔离开关(先断开断路器)。检查高压熔断器熔断的相别。

  (3)明确了高压熔断器熔断情况之后,应当对站用变压器作外部检查。应检查高压熔断器、防雷间隙、电缆头、支柱绝缘子、套管等处有无接地短路现象。

  (5)上述检查未发现明显异常,应在站用变压器上,从套管处拆下高、低压电缆(包括低压侧中性点)。分别测量高、低压侧电缆的对地和相间绝缘是否正常,测量站用变压器一、二次之间和一、二次对地间绝缘。


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