電力架空線路故障查找與處理方法

摘要：電力架空線路故障包括導線的損傷故障、導線發熱故障、接地故障、雷害故障、弧光短路故障等，根據不同類型的故障應采取相應的處理方法。查找常見的接地故障一般采用試拉各線路的方法。

關鍵詞：架空線路；故障；查找；處理

電力架空線路各部件除了承受正常的機械負荷和電力負荷外，還需經受自然災害的襲擊，因而使架空線路日趨損壞而引起故障。因此，對架空線路的設備應進行定期巡視，至少每月進行一次巡視。

1、導線的斷股、損傷和閃絡燒傷故障

刮風會使導線、架空線路產生振動或擺動而造成斷股，甚至發生導線之間相互碰撞而引起相間短路，燒傷導線造成跳閘而使線路停電。導線的振動和斷股一般發生在導線懸掛處。

1.1 產生故障的原因

（1）引線弛度較大，且細而輕，易受風吹擺動，長期以后，在被線夾夾住的地方，鋁線因反復曲折而在彎曲部分“疲勞”，開始發生單股折斷，逐漸發展到由外層到內層斷股。導線斷股后，有效面積減少，機械強度降低，每股所受的拉力增加，因此便加速了斷股的發展，同時未斷股的電流密度增加，引起導線因過載而發熱，最后造成斷線。

（2）當風速在0.5～4m/s時，容易引起導線周期性的上、下振動，導致導線斷股。

（3）當風速在5～20m/8時，由于振幅較大，易引起全擋導線做波浪式的起伏運動，造成相間或導線對地的閃絡，導致線路停電事故。

（4）在5～8級大風時，架空線路的各相導線擺動不一，如線間距離較小或各相導線弛度不均衡時，就會發生碰線事故或線間放電閃絡故障。

（5）導線、架空地線在制造上有缺陷，如有斷股等情況，或因受大氣中水分子及腐蝕性氣體的作用，使導線氧化、生銹變質而減弱機械強度，于是在刮大風時亦會引起斷線。

1.2 處理方法

（1）對于風吹擺動較大的導線，應進行調整，松的應調緊，或在兩桿塔中間加裝一根桿塔，以縮短檔距，使導線穩定。

（2）在線夾附近的導線上加裝防震錘、護線條，以防止導線振動。

（3）對耐張塔上的跳線，應注意其擺動的情況，在最大擺度時應不至于對桿塔、橫擔或拉線發生放電，如有這種可能，一般可用絕緣子串來固定，亦可在跳線上附加一根鐵棍，這樣就能有效地解決跳線因受風而擺動。

2、導線弛度超過允許值而造成導線弧光短路故障

導線架設在桿塔上，在相鄰兩座桿塔間，均垂下一個弧形曲線，其下垂的幅度稱為弧垂或弛度。相鄰兩桿的水平距離稱為檔距。導線弛度大小與檔距長度、導線重量、架線松緊以及氣溫、風、冰雪等自然條件有關，但應符合設計規定。如導線弛度超過允許值，將會造成架空線路的故障。必須及時進行調整，以確保線路安全運行。

3、導線發熱故障

架空導線大部分采用鋼芯鋁絞線，而鋼芯鋁絞線的允許溫度為70℃。導線在正常運行時，不應超過允許溫度，即應監視導線的實際負荷電流不應超過安全電流。因為導線的過負荷運行，會使導線溫度超過允許值，從而引起導線激烈氧化，使鋁導線表面起泡或發白，長時間過負荷運行，就會損壞導線。導線因過負荷發熱后，會使金屬抗拉強度降低。發現導線過負荷時，應降低負荷，使電流在額定值以內，從而確保架空線路的安全運行。

4、接地故障

4.1 接地故障現象

線路的接地可分為：單相接地、兩相接地和三相接地。接地故障有永久性接地和瞬時性接地兩種。前者通常是絕緣擊穿導線落地等，后者通常為雷電閃絡和導線上落有異物等。其中最常見的是架空線路單相接地。

4.2 接地線路的查找

目前，確定接地線路一般采用試拉各線路的方法。應按下列步驟處理單相接地故障：

（1）判明是否真正發生單相接地。

（2）判明是哪一相接地。

（3）尋找哪一條線路接地。

操作時按線路負荷的輕、重和線路的長、短或線路的故障率等實際情況確定拉開線路的順序，若拉開某一線路時，接地信號消失，說明接地就在該線路上。

4.3 尋找接地點

對于較短的架空配電線路尋找接地點時，可安排人員沿線進行全面檢查，但是對于較長的架空配電線路尋找接地點時，宜采用優選法進行。首先在線路長度的1/2處的耐張桿進行分段，分別拆開線路三相的引流線，使整個線路分為兩段，然后用2500V兆歐表分別測量三相導線的絕緣電阻，根據測量結果可判明線路的某段接地或兩段均接地。其次根據判斷結果繼續分段查找，逐步縮小查找范圍。待接地范圍縮小到一定程度，可安排人員沿線進行全面檢查。這樣可節省時間，減少勞動量，從而提高工作效率。

4.4 注意事項

在分段測量線路的絕緣電阻時必須拆開線路三相的引流線，然后分別測量各段三相導線的絕緣電阻，其原因如下：

（1）有的線路較長，導線在途中進行換位，在沒有標明A、B、C相的情況下，防止漏測故障相絕緣電阻，引起錯誤判斷；

（2）認為產生單相不完全接地時，對地電壓最低的一相必定是接地相，因此只測一相絕緣電阻，而實際上有可能漏測了故障相，易出差錯

（3）線路有可能多點接地等。因此，當發生架空線路接地時，必須認真檢測、判斷準確，工作中不能馬虎。

5、導線的雷害故障

大氣過電壓是指由于雷擊引起的過電壓，又稱雷電過電壓。此種過電壓是由直擊雷與感應雷所引起的。在架空線路的全部事故中，約有40%～60%為雷害引起的。

線路附近落雷所引起的過電壓叫感應過電壓，其數值可達到lOOkv左右，最高可達到300kv，很容易引起絕緣子對地發生閃絡，特別是絕緣子表面臟污或絕緣存在缺陷時，更容易發生故障。

如果雷直接落到線路上，由于雷電電壓很高，對任何架空線路均是危險的。

如果雷直擊鐵塔時，鐵塔上會產生很高的電壓，可達幾百萬伏，從而引起雷電電波反擊導線的現象，使鐵塔與導線間的絕緣發生閃絡，此時導線上也有很高的感應過電壓，一般可達到300～400kv，這可能引起相鄰兩相導線間的絕緣發生閃絡。當雷直擊導線時，也會引起桿塔與導線間的絕緣子閃絡。當雷直接落在桿塔中間架空地線上時，會產生高壓的雷電波，該雷電波一般經架空地線而流入大地。但是，若桿塔的接地裝置不合格，或導線與架空地線之間距離不夠時，亦可能在架空地線與導線之間發生閃絡。

當線路遭受雷擊發生故障引起跳閘后，電弧就會熄滅。此時，如果絕緣子和導線的燒傷并不嚴重，則可以重新合閘送電；如果絕緣子和導線燒傷嚴重，則應將線路停電，然后進行修理。

為保證架空線路的安全運行，可以采取在架空線路上架設架空地線的防雷措施，架空地線可以遮住導線，只要是保護導線不受直接雷擊，使雷盡量落在架空地線本身上，并通過桿塔上的金屬部分和埋設在地下的接地裝置，使雷電電流入大地，從而確保了線路的安全運行。