浅谈低压电气供配电及设备安全管理

浅谈低压电气供配电及设备安全管理

蔡 波

中国电建集团 山东电力建设有限公司 山东 济南 250014

摘要：近年来，随着供配电技术的发展，电气供配电系统也有了较大的进步，但还存在一些问题。本文以低压电气供配电系统设计原则和组成为出发点,分析了当前低压供配电系统存在的问题，对低压供配电设备的安全管理措施进行探究，同时提出了低压供配电设备的安全防护措施。

关键词：低压电气供配电；设计原则；安全管理；防护措施

引言

低压电气的供配电系统是否处于安全运行状态，是影响低压电气系统可靠性以及安全性的一个重要条件;当低压电气系统中出现安全隐患，可能造成巨大的经济损失，甚至发生人员伤亡事故。因此，要对低压供配电系统提出更为严格的要求，要加强低压供配电系统的安全管理及其配电设备的安全防护，以此来保障低压电气系统的可靠运行。

一、低压电气供配电系统的设计原则

（一）安全性

在设计低压电气供配电系统时，首要遵行的原则是安全性。在设计工作开展前，需要对电气供配电系统电能的实际需求有着全面深入的认知，然后按照需求来制定科学合理的设计方案，在设计过程中始终以安全性作为设计的重点，这样才能使设计的低压电气供配电系统有符合标准的安全性和稳定性，以防发生电力事故和造成重大的经济损失。

（二）节能性

当前可持续发展的理念越来越深入人心，在低压供配电系统设计原则中，节能性也变得越来越重要。进行低压供配电系统设计时，设计人员需要将节能性贯穿于整个设计过程中，使设计的低压供配电系统能够实现资源的充分高效利用，有效的减少低压供配电系统运行的成本，确保设计的低压电气供配电系统与可持续发展的理念相符。

（三）经济性

设计低压电气供配电系统时，需要遵循的原则也包含经济性，也就是在确保低压电气供配电系统安全可靠运行的前提条件下，提高设计的经济性，实现成本的节约，进而提高低压电气供配电系统的经济效益，使得整个工程项目实现较好的经济性[2]。

二、低压电气供配电系统的组成

（一）变电设备

变电设备是对电源的电压、电流等信号进行转变的设备。供配电系统中常用的变电设备有变压器设备，电容器设备、接地设备、整流器，逆变器，电流电压互感器、母线设备、开关设备等。

（二）配电设备

配电设备是电力系统中分配电能的设备。常用的配电设备有电力配电线路、断路器，配电开关柜，配电盘，配电开关箱，控制箱等设备。

（三）用电设备

用电设备是电力系统中通过电力网络从电源供电设备获取并使用电能的设备。常用的电力设备有电动机、照明设备、空调，加热器等设备。

（四）发电设备及备用电源

发电设备是电力系统中产生电能的设备。常用的发电设备是发电机设备，按不同的发电能源可以分为水轮发电机，汽轮发电机，风能发电机，地热能发电机和潮汐能发电机等发电机设备。

三、当前低压供配电系统存在的问题

（一）技术方面

低压供配电系统中，发电设备和变电设备超负荷运行、配电设备出现老化等问题都会导致供配电系统过热，从而使配电线路受到损害以及供配电系统电压不稳定，电能质量下降等现象[1]。长此以往，低压供配电系统的正常运行受到影响，严重时会损坏设备，最终使整个供配电系统的安全运行受到威胁。这些问题产生的因素均来自于技术层面的缺陷，主要原因大致包含以下几个方面:

（1）线路上三相负荷分配不均，使得配电线路受到的损害程度不断加深，进而导致供配电系统中继电保护设备出现误动作现象，对供配电系统的运行产生了严重的安全隐患；

（2）低压供配电系统运行维护过程中，缺少对供配电系统中的设备以及线路的检查维护；

（3）低压供配电系统中漏电保护技术不够完善，对设备安全和人身安全产生极大的威胁。

（二）设计方面

合理的设计是低压供配电系统的正常运行的基础。低压供配电系统设计需要遵循安全性、节能性和经济性的设计原则，才能使供配电系统安全可靠高效的运行。因此，设计需要把眼光放长远，保证供配电系统设计的安全可靠合理性，符合电力行业的相关标准。根据当前供配电系统运行的情况，我国低压供配电系统的设计不够完善，主要有下列几个方面的问题:

（1）部分供配电系统设计时，缺乏长远目光，设计人员经常会对用电负荷的增加速度预测不准，供配电设备未考虑足够的容量，不能满足以后新增负荷的要求，这必然会导致供配电系统的供配电能力降低，影响供配电系统电能的稳定供应。断路器等相关设施要与用电负荷的增长保持一致，以此来保证供电的稳定性[3]。

（2）供配电系统在设计时，部分供配电设备没有满足相关电力标准的规定与要求，缺乏合理性。

（3）部分供配电系统在设备材料以及各种电器元件的选型中，把经济性放在了较重要的位置，选用的设备不能满足供配电设计的基本原则，缺乏安全性，对供配电系统的运行产生较大的安全隐患。

（三）管理方面

这些年，随着人们的安全意识不断提高, 对电力系统的要求也越来越高,低压供配电系统是电力系统重要组成部分，人们对低压供配电系统的安全可靠运行高度重视。因此，低压供配电系统的管理十分重要。根据当前低压供配电系统的运行情况，低压供配电系统管理中存在的问题主要有分为下列几个方面:

（1）长期运行的低压供配电系统，其中的电力设备和线路及元件老化的情况比较严重，未能按时维护和更换;

（2）供配电系统运行管理缺乏合理完善的制度，管理人员职责分工不明确，出现问题互相推诿;

（3）供配电系统中违规用电，不当操作等现象缺少合理有效的管理手段；

（4）供配电系统中管理人员的安全管理意识不够高，管理方式比较落后。许多问题和事故发生之后才想办法进行补救,缺乏预防意识。枝术人员安于现状，不进行自我提高，技术停滞不前。人员综合素质的提高速度落后于供配电系统日益增长的管理需求。

四、低压供配电设备的安全管理措施

上文介绍了当前低压供配电系统存在的一些问题，下面会对设备线路、开关柜、变压器和电容器等电气设备的安全管理提出一些切实可行的措施。

（一）设备线路

低压供配电系统稳定可靠运行的基础是设备线路的安全性。所以。需要严

格对设备线路实行安全管理。低压供配电设备线路的安全管理措施主要包括以下几方面：

（1）设计低压供配电系统时，设计人员要根据系统的负荷分布和标准要求，合理规划配电盘柜的位置，选择配电设备合适的运行环境。例如，供电开关设备与配电盘柜的距离要满足标准要求，才能确保供配电系统的安全可靠;

（2）低压供配电设备线路运行时，管理人员应确保周围运行环境的整洁、卫生;

（3）运行人员设备线路应按时进行巡视和维护，发现问题应立即记录和整改。确保设备线路的安全运行；

（4）管理人员需要严格遵守检查制度,强调设备线路安全管理的重要性。制定和落实员工激励政策和岗位责任制，进而使低压供配电设备线路安全管理工作的有效开展。

（二）开关柜

低压供配电系统的开关柜运行时,运行人员应经常检查其电压值、电流值、功率和频率等电气参数是否正常，检查开关柜的接线是否牢固，预防开关柜出现过热的情况，确认开关柜设备处于正常工作状态，如果开关柜设备运行出现异常，及时采取应对措施。安全管理工作对于开关柜的正常运行至关重要，操作人员在日常安全管理工作中需要仔细认真，必须熟练掌握专业技能,同时具有足够的职业素养。

（三）变压器

变压器是低压供配电系统中重要设备之一，其工作正常对供配电系统稳定运行起到关键作用。对于油浸式变压器，安全管理人员需要按时检查变压器的油位处于正常位置,干燥剂保持干燥状态，确保变压器正常运行。新装或者检修后的变压器，应按标准进行变压器交接试验，保证变压器合格。运行中的变压器，操作人员要定期巡检，实时监控变压器的电压、电流、功率、温度和油位等指标是否正常，如有问题，及时处理。

（四）电容器

低压供配电系统中的电容器能有效地消除或减少供配电线路和变压器设备的负担，提高线路和变压设备的利用率，改善电能质量，增强供配电系统的稳定运行。电容器遇到高电压时，会出现过热的现象，影响电容器的正常运行。为了预防这种情况出现，对电容器的安全管理需要落到实处，要经常检查电容器的运行情况，监测电容器电压、电流和温度等指标，防止其出现漏油、鼓胀等故障，确保电容器的稳定运行。

五、低压供配电设备的安全防护措施

低压供配电设备的稳定运行不仅需要有效的安全管理措施，而且良好的安全防护措施也是必不可少的。

（一）保证互感器的稳定运行

互感器是监测低压供配电系统运行的重要设备，其稳定运行对于电气供配电系统至关重要。因此，互感器的安全防护相当重要。定期检查互感器的工作状态，从声音、气味和稳定等方面判断是否互感器是否正常，有异常应及时处理，保证互感器的正常运行。同时，运行人员应确保互感器运行环境的清洁、完整，定期检查互感器的电流、电压等指标，确认互感器是否正常工作。

（二）配置浪涌保护

浪涌，又称为突波，是超出电气设备正常工作电压的瞬间过电压，有浪涌电压和浪涌电流。浪涌现象会损坏电力设备，出现安全事故。低压供配电系统出现雷击、供电不稳定、高负荷晶闸管驱动系统的快速触发、大功率负载的快速合分闸等情况时，浪涌现象就会在供配电系统中产生。为了防止浪涌危害到供配电设备，通常在供配电线路中加装浪涌保护装置对设备进行保护。例如可在低压供配电系统中安装TOVS、TVS等设备吸收浪涌电流，同时安装浪涌隔离器对浪涌电压进行隔离处理，保证低压供配电系统运行安全。

（三）提升操作人员的专业素养

低压电气供配系统的正常运行,离不开操作人员的正确操作。操作不当时，会造成电气设备损坏，严重时会产生安全事故，威胁设备和人身安全。所以，提升操作人员的专业素养和工作能力，对于低压供配电系统非常重要。因此，操作人员必须熟练掌握常见供配电设备的相关知识、性能和操作方法。熟悉低压供配设备的安全运行、维护和管理程序，操作人员如果发现电气设备存在安全隐患或故障,应立即断电，及时通知专业人员进行处理[4]。而且，如果发现有人违规操作，应立即制止。经常对操作人员进行培训，增强操作人员的安全意识，提升操作人员的专业素养，确保低压供配电系统的稳定运行。

参考文献：

[1]葛玉霞，高低压配电设备故障及其应对措施探讨[J,中国科技博览，2012 (16) .

[2]高桂根. 高层建筑电气工程供配电系统设计分析[J.价值工程，2014(35)

[3]董雪.电气供配电系统设计的常见问题及解决方法[J.科技创新与应用，2016(3) .

[4]谢学兵.基于低压电气供配电和设备安全管理研究技术与市场,2015 (09) :177.