10kV配電線路接地故障的措施探析

石崗

摘 要：簡(jiǎn)要分析了10 kV配電線路接地故障的原因，闡述了應(yīng)對(duì)接地故障的有效措施，以期為日后的相關(guān)工作提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：10 kV配電線路；接地故障；變壓器；避雷器

中圖分類號(hào)：TM862+.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.05.155

1 原因分析

1.1 非線路設(shè)備故障

出現(xiàn)非線路設(shè)備故障導(dǎo)致假接地故障的原因有兩方面，一方面，在變電站空投10 kV母線時(shí)，電壓互感器導(dǎo)致鐵磁諧振，形成假接地；另一方面，當(dāng)電壓互感器二次側(cè)或一次側(cè)熔斷器熔斷一相時(shí)，熔斷相接地電壓表指示為零，但是，其他兩相都指示正常或者稍微偏低，進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)接地假象。

1.2 線路交叉跨越施工

線路交叉跨越施工引發(fā)的事故導(dǎo)致接地故障。在10 kV配電線路交叉施工的過(guò)程中，由于出現(xiàn)了一些事故，使得帶電線路通過(guò)機(jī)具、線路接地。這種狀況通常是在臨近帶電作業(yè)或者帶電作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)的，其引發(fā)的后果非常嚴(yán)重。

1.3 相關(guān)設(shè)備故障

跌落保險(xiǎn)設(shè)備、避雷器、開關(guān)、變壓器等故障引發(fā)接地故障。跌落保險(xiǎn)某相瓷柱炸裂、避雷器某相被擊穿、柱上開關(guān)某相絕緣被擊穿和變壓器某相擊穿等，都會(huì)導(dǎo)致線路出現(xiàn)接地故障。

1.4 針式瓷瓶扎線松動(dòng)

針式瓷瓶扎線松動(dòng)會(huì)使得導(dǎo)線掉落在其他設(shè)備上，進(jìn)而導(dǎo)致其接地。扎線松動(dòng)脫落的原因有很多，例如，瓷瓶的綁扎工藝差、質(zhì)量低，導(dǎo)致導(dǎo)線長(zhǎng)期處于風(fēng)荷載作用下，使線間應(yīng)力傳遞到扎線上，長(zhǎng)此以往，就會(huì)導(dǎo)致扎線松脫；重冰區(qū)線路、高山大檔距等區(qū)域，扎線承受的拉應(yīng)力相對(duì)較大，很容易導(dǎo)致扎線松脫；長(zhǎng)時(shí)間使用，使得線路出現(xiàn)老化的現(xiàn)象，導(dǎo)致扎線松脫。

1.5 導(dǎo)線斷線、倒桿

導(dǎo)線斷線或者倒桿，都會(huì)使導(dǎo)線落地。導(dǎo)線受到外力作用或者倒桿，使得線路掉落在地上，進(jìn)而接地，這種接地故障通常發(fā)生在線路老化情況比較嚴(yán)重的地方。

1.6 瓷瓶老化或被擊穿

瓷瓶老化或者劣質(zhì)瓷瓶絕緣被擊穿或炸裂，都會(huì)導(dǎo)致線路接地。10 kV配電線路在天氣晴好、電壓正常的狀況下發(fā)生絕緣炸裂或者擊穿故障，都是由于瓷瓶老化或瓷瓶質(zhì)量差導(dǎo)致的。

1.7 雷電閃絡(luò)

雷擊閃絡(luò)引發(fā)接地故障。10 kV配電線路在受到雷擊的情況下，會(huì)發(fā)生瓷瓶閃絡(luò)，導(dǎo)線通過(guò)橫擔(dān)或者電弧接地。除了瓷瓶炸裂導(dǎo)致的接地故障為永久性的外，通常狀況下，由于雷擊瞬間單相接地線路會(huì)自動(dòng)恢復(fù)絕緣，三相或者兩相雷擊閃絡(luò)會(huì)使線路出現(xiàn)跳閘的情況。

1.8 外力破壞

由于外力引發(fā)的接地故障的原因有3點(diǎn)：①蛇類等爬行動(dòng)物和鳥類在爬行或飛行的過(guò)程中，碰觸到了變壓器引發(fā)接地故障；②非法人員盜竊電力設(shè)備導(dǎo)致線路出現(xiàn)接地故障；③樹木自然生長(zhǎng)導(dǎo)致線路接地，或因?yàn)樗阶钥撤渲Γ蛊涞袈湓覕嗑€路，進(jìn)而發(fā)生接地故障。

2 處理故障的有效措施

2.1 準(zhǔn)確判別非線路設(shè)備故障的假接地

單相接地故障包括以下3種狀況：①當(dāng)發(fā)生弧光接地故障時(shí)，非故障相電壓可能會(huì)升至額定電壓的2～3倍；②當(dāng)發(fā)生金屬性接地故障時(shí)，非故障相電壓升高，接地相電壓為零或接近零；③當(dāng)發(fā)生間歇性接地故障時(shí)，非故障相電壓時(shí)減時(shí)增時(shí)正常，接地相電壓時(shí)減時(shí)增。當(dāng)變電站的值班人員發(fā)現(xiàn)上述3種現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)該根據(jù)當(dāng)時(shí)的具體狀況穿上絕緣靴，仔細(xì)、全面地檢查變電站的10 kV設(shè)備，然后再考慮線路接地問題，并采用相應(yīng)的措施處理故障。

2.2 線路交叉跨越施工的防治措施

在平行假設(shè)線路、交叉跨越線路、同桿假設(shè)線路等施工過(guò)程中，盡可能不帶電作業(yè)。特殊情況下，如果必須帶電作業(yè)，要采取特殊的安全保護(hù)措施，防止出現(xiàn)接地故障，同時(shí)，要保證施工人員的安全。

2.3 設(shè)備故障防治措施

針對(duì)此故障，要加強(qiáng)對(duì)避雷器、柱上開關(guān)、變壓器等設(shè)備的日常巡視和維護(hù)，定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)，保證所有設(shè)備始終處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)，要及時(shí)更換老化的跌落保險(xiǎn)，在改造或者新建的工程中，要盡可能地選擇質(zhì)量好的跌落保險(xiǎn)。另外，要選擇合適的避雷器，保證電壓參數(shù)的正確性，有效防止發(fā)生接地故障。

2.4 針式瓷瓶扎線松動(dòng)的防治措施

加強(qiáng)對(duì)線路施工人員的技術(shù)培訓(xùn)，保證針式瓷瓶扎線的綁扎質(zhì)量。對(duì)于重冰區(qū)，應(yīng)該選擇耐張力強(qiáng)的電線，然后盡可能地縮小檔距，這樣才能夠有效改善扎線的受力狀況，避免出現(xiàn)扎線松動(dòng)的問題。此外，線路維護(hù)人員要定期登桿檢查線路，發(fā)現(xiàn)扎線松動(dòng)時(shí)，要及時(shí)采取相應(yīng)的處理措施。

2.5 斷線或倒桿的防治措施

對(duì)于已經(jīng)老化的線路，應(yīng)該及時(shí)投入資金來(lái)改造。在改造之前，要加強(qiáng)對(duì)線路的巡視、檢查、檢修和維護(hù)等，從而保證線路的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)于改造或者新建的線路，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都要滿足相關(guān)規(guī)范的要求，防止斷線、倒桿等問題的出現(xiàn)。

2.6 瓷瓶炸裂、絕緣擊穿的防治措施

在10 kV配電線路施工的過(guò)程中，要選擇質(zhì)量好的瓷瓶，及時(shí)更換質(zhì)量差的瓷瓶，從而加強(qiáng)線路絕緣。

2.7 雷擊閃絡(luò)的防治措施

對(duì)于重雷區(qū)的10 kV架空配電線路，要加強(qiáng)防雷治理，例如，架設(shè)避雷線，對(duì)于長(zhǎng)度超過(guò)50 m的電纜，應(yīng)該在兩端安裝保護(hù)間隙或者氧化鋅避雷器。另外，在多雷區(qū)，要采用高電壓等級(jí)的絕緣子，這樣能夠降低斷線事故和雷擊跳閘事故發(fā)生的概率。

2.8 外力破壞的防治措施

針對(duì)外力破壞，要加強(qiáng)安全用電和對(duì)電力設(shè)施的保護(hù)宣傳，加強(qiáng)對(duì)10 kV配電線路的社會(huì)監(jiān)督，防止盜竊、破壞電力線路和設(shè)備的情況發(fā)生。對(duì)于飛行動(dòng)物和爬行動(dòng)物，要采取技防措施，或者有效改造線路，防止動(dòng)物與導(dǎo)線接觸。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，導(dǎo)致10 kV配電線路出現(xiàn)接地故障的原因有很多，為了保證配電線路的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，提高其運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，要加強(qiáng)對(duì)10 kV配電線路的檢修和維護(hù)，針對(duì)不同的接地故障采取相應(yīng)的處理措施。

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〔編輯：白潔〕

Abstract： This paper analyzes the distribution line ground fault reasons 10 kV， elaborated effective measures to deal with a ground fault in order to provide reference for future related work.

Key words： 10 kV distribution line； ground fault； transformer； arrester