电源PEN线断线引发火灾事故分析及处理_杨卫校.pdf

电世界(2023 1)39392020 年 7 月 23 日 B 相试验数据远远超出标准要求。红外精确测温及时发现了 110 kV 乙母线避雷器 B 相发热缺陷，带电检测第二判据确认，停电试验核实其为内部阀片劣化缺陷。3措施(1)更换该支避雷器。(2)坚持开展好一年至少两次的红外精确测温及带电检测，分析上半年测温结果及带电检测数据的比对，制定下一步处置措施及带电检测计划，进一步加强异常设备的跟踪检测。(3)大部分的电压致热型设备的发热发生在设备的内部，且发热量小，表面温升低，在红外检测电气设备中较难准确分析，有些缺陷容易被运行维护人员忽略的。应开展好电压制热型发热缺陷的精确测温，坚持精确测温定装备、定人、定参数、定位置，确保测温数据，为缺陷分析判断提供第一手资料。参考文献 1 国家电网公司 输变电设备状态检修试验规程:Q/GDW 11682013S 北京:中国电力出版社，2014 2 国家能源局 带电设备红外诊断技术应用导则:DL/T 6442016S 北 京:中 国 电 力 出 版社，2020 3 张兴飞，栗家润，高森 35 kV 复合绝缘氧化锌避雷器缺陷分析及应对措施J 电工技术，2019，509(23):82 84 4 谢海波，滕昊 110 kV 某变电站氧化锌避雷器缺陷原因分析与处理J 电工技术，2019，505(19):75 76 5 岳彩鹏，董亚，郝学磊 红外测温发现220 kV 氧化锌避雷器缺陷 J 电世界，2017，58(5):30 33(编辑叶帆)电源 PEN 线断线引发火灾事故分析及处理杨卫校杨福海雍其斌张红梅何静(华北石油管理局有限公司电力分公司，062552，河北沧州)目前，我国城乡和厂矿企业的低压电网多数采用三相四线制混用的低压供电系统。该供电系统可提供两种不同等级的电压，线电压380 V 和相电压 220 V，使用方便，但单相负荷所占比例较大，有的配电变压器所带负荷甚至有 80%以上为单相负荷。因此，三相负荷分配不平衡是必然的，PEN 线(保护中性线)可有效抑制中性点漂移问题，使负荷上的电压基本平衡，确保三相四线制供电系统安全运行。1事故经过某个体机械加工制造有限公司，院内有相连在一起的平房 18 间，包括宿舍 17 间和最边上的 1 间浴室。某日夜里突发火灾，18 间房内物品全部烧毁(空调 19 台、洗衣机 6 台、电加热式热水器 12 台及各类灯具 53 盏)，不仅造成经济损失且带来严重的社会影响。2事故调查事故后，公司领导及技术人员高度重视，相关人员也到达了现场，专家们在现场仔细观察分析烧毁的电器及物品。现场烧毁电器照片如图 1 所示。技术人员检查后确认该平房采用的是 TN C 系统，主干线相线采用 YJL 3 16 型低压电缆，主干线 PEN 线采用 BV 4 型铜塑线并有 3 个接头。检查发现，PEN 线在其中 1个接头处烧断。通过了解，该平房已使用 30余年，电缆长度 363 m，电缆绝缘存在裂纹、老化、绝缘材料变脆等问题。电源三相负荷极度不平衡，且在不同房间有多个大型养鱼缸的加热棒 24 h 运行。在这种情况下，PEN 线因长 期有电流流过而发热，尤其PEN线接头处 配 电 4040电世界(2023 1)图 1现场烧毁电器照片因接触不良，发热更为严重。另外，PEN 线截面为 4 mm2，仅为相线截面的四分之一，PEN 线过热烧断就是必然的了。如图 2 所示，PEN 线在 K 点处断开，220 V 电器无 PEN 线，只能通过其他相线构成回路，而任意两相电压为 380 V，即 220 V 电器串联后接在 380 V 电源上，大负荷电器因内阻小分得电压低，小负荷电器因内阻大分得电压高，极端情况下 220V 电器电源可达到 380 V。当其中一个电器因过电压烧毁而短路后，380 V 电压全部加到另一个电器上，该电器很快也会过电压烧毁。这样恶性循环，引发火灾事故。图 2TN C 系统接线3处理措施(1)对不符合标准的线路进行改造，施工中要由专人监督，严格执行“电气装置安装工程”相关标准，保证施工的规范性，确保工程施工的质量。(2)在低压三相四线制(380/220 V)供电系统中，由于单相负载的存在，必然造成三相负载不平衡。为保证 PEN 线的安全性和可靠性，要严格执行规程规定，PEN 线电流不得超过相线电流的 25%，在 PEN 线上不得装设低压断路器和熔断器。根据该平房负荷的情况，PEN 线截面宜与相线截面相等。在设计上，供电系统应尽量减小负荷的不平衡度，即变压器二次电流的不平衡度 K 20，从而降低PEN 线通过的不平衡电流，提高运行可靠性。(3)因三相四线系统中，PEN 线除了保护作用外，有时还要流过零序电流。尤其在三相用电不平衡情况下或低压电网 PEN 线过长、阻抗过大时，即使没有大的漏电流发生，PEN线也会形成一定电位。对此，我们将原 TN C 系统改为 TN S 系统，即图 2 中的 PEN 线在低压侧电源端分为 N 线(中性线)和 PE 线(保护接地线)，使供电更加安全可靠。(4)根据总用电量情况，将原来的铝芯电缆更换成铜芯电缆。通过计算分析，选用YJV22 5 25 型电缆，N 线、PE 线与相线同规格，确保供电可靠性。(5)各类电器不用时尽量断开电源，避免长期处于待机状态。同时，要定期检查线路及电器，发现问题及时消除，以避免供电突发事故。4结语该起事故造成了大量电器烧毁，引发了火灾，其主要原因是设计和施工不规范，违章用电也加速了事故的发生。因此，工程竣工后，甲乙双方应按工程设计要求逐项进行验收，并确认签字，以便明确责任;同时，要严格执行用电管理规定，杜绝违章用电，电器一定要规范安装。该公司吸取了教训，规范施工，安全用电，未在发生类似事故，有效确保了供电的连续性和可靠性。(编辑志皓)配 电