10kV絕緣線路過電壓保護器故障原因及運維要點分析

摘要：現代社會對電力的需求越來越大，10kV絕緣線路在人們的生產生活中的作用也日益凸顯。10kV絕緣線路的安全性和穩定性由過電壓保護器決定，所以，做好對過電壓保護器的維護工作十分必要。文章以10kV絕緣線路過電壓保護器為出發點，分析了10kV絕緣線路過電壓保護器的原理、出現故障的原因以及運維的要點。

關鍵詞：10kV絕緣線路；過電壓保護器；故障原因；運維要點；電力需求 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM863 文章編號：1009-2374（2015）17-0149-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.17.075

隨著經濟的發展，對電力的需求也越來越大，10kV絕緣線路在人們的生產生活中的作用也日益凸顯，由于過電壓保護器在結構、使用壽命、運行狀況和經濟效益等方面的優勢，使其在確保10kV絕緣線路正常運行中有著舉足輕重的作用，也在10kV絕緣線路中得到廣泛的運用，并且發揮的作用也越來越大。

10kV絕緣線路的安全性和穩定性由過電壓保護器決定，所以做好對過電壓保護器的維護工作，也提高了對10kV絕緣線路過電壓保護器的性能的要求。維護過電壓保護器要分析其常見的故障，逐步形成完善的10kV絕緣線路過電壓保護器維護機制，防止因過電壓保護器的故障而影響10kV絕緣線路的安全性、穩定性和高

效性。

1 10kV絕緣線路過電壓保護器的原理

過電壓保護器分為串聯間隙和無間隙兩種。一般情況下，串聯間隙過電壓保護器分為四間隙過電壓保護器和三間隙過電壓保護器，四間隙過電壓保護器是通過Zn0和間隙相互結合的方式來保護分析10kV絕緣線路，在放電之后能夠立刻滅弧，所以沖擊系數比較大、使用壽命較短，在單相接地和諧振的情況下能夠長期穩定地運行，但是不適用于寄生電容。

三間隙過電壓保護器的結構簡單，不具備接地單元的間隙，外部環境對其沒有太多的影響。三相組合式無間隙過電壓保護器是無間隙過電壓保護器的突出代表，電阻材料主要采用非線Zn0，是將電阻材料經過加工之后在硅膠套中封裝而形成的過電壓保護器，較好的非線性伏安特性是三相組合式無間隙過電壓保護器的主要特性，能對供電系統設備進行有效保護。

2 10kV絕緣線路過電壓保護器故障發生的原因

2.1 過電壓保護器的質量不合格

過電壓保護器的質量不合格，主要表現在過電壓保護器的設計不合理；沒有按照制作要求進行，導致過電壓保護器出現嚴重的缺陷；內部絕緣體部件間爬距不合理；構架耐壓與散熱性能不能滿足需求；氧化鋅閥片材質使用不合格；波通流容量不夠等。過電壓保護質量的不合格，是引發10kV絕緣線路過電壓保護器故障發生的原因之一。

2.2 Zn0材料的質量不合格

Zn0材料作為過電壓保護器的電阻材料，一旦出現質量問題，很容易引發過電壓保護器發生故障。現在很多企業為了追求更大的利益空間，選擇了低檔次甚至是不合格的Zn0材料作為原料，使過電壓保護器閥片個體間的性能差異比較大，縮小了閥片的通流容量，使泄漏電流加大，Zn0閥片溫度明顯升高，直接對過電壓保護器的穩定性造成嚴重的影響。

2.3 選擇的避雷線不合理

目前，大部分的過電壓保護器用來限制感應過電壓的方式都是采用架空地線，雖然在實際的使用過程中，這種方法起到了一定的作用，但是也在一定程度上存在著不利的影響。因為中壓配電線路的絕緣能力比較低，在雷擊發生過程中，由于受到架空地線的影響，容易導致閃絡現象發生，使絕緣導線被工頻續流燒斷，進而引發過電壓保護器的故障。所以在選擇避雷線時，一定要保證其質量，避免出現因為避雷線選擇不合理的原因而造成過電壓保護器發生故障。

2.4 過電壓保護器出現老化現象

由于設備以及線路老化而導致故障的發生，在整個輸電電網中是比較常見的現象。在過電壓保護器中，任何一個部分的線路和設備出現老化，都會導致故障發生，甚至是對整個過電壓保護器的正常運行造成嚴重的影響，使之對相關電路的保護作用得不到發揮，進而造成嚴重的安全事故。所以要定期檢查過電壓保護器的各線路和設備，及時更換出現老化現象的線路和設備，防止發生過電壓保護器故障。

2.5 安裝不規范

施工安裝人員不按照安裝要求進行或者安裝不規范都會造成過電壓保護器發生故障。在過電壓保護器的實際安裝中，其線路主要是采用并溝線夾連接，如果導線連接不到位，在過電壓保護器的長期使用后，并溝線夾會出現接觸不良的現象，直接降低了線路的抗雷效果，而且容易造成斷電等事故的發生。過電壓保護器的安裝人員在安裝過電壓保護器的接地裝置時，如果不嚴格按照安裝要求進行，會對過電壓保護器的保護作用產生直接的影響。并且如果對過電壓保護器接地裝置的后期維護不夠，導致接地裝置常年失修，由于常年雨水的沖刷以及地下腐蝕物質的作用，使接地裝置的地下部分被腐朽，將會對接地裝置的電阻值產生影響，降低其泄流能力，不能確保雷電產生的電流及時流入大地影響線路的正常運行，嚴重時甚至會引發安全事故。

3 防止過電壓保護器故障發生的措施

防止過電壓保護器故障的發生就要做好預防性實驗和加強對過電壓保護器的在線監測，在正式投運使用10kV絕緣線路前，要對其進行預防實驗和定期檢測，確定10kV絕緣線路的運行正常后，再投入使用，能夠降低10kV絕緣線路過電壓保護器故障發生的概率。對10kV絕緣線路過電壓保護器實施在線監測，主要是運用紅外檢測和故障診斷的原理，通過診斷過電壓保護器設備表面的紅外輻射信號而得到設備的熱狀態特征，以這種熱狀態為依據，進行診斷判別過電壓保護器的運行是否正常。一旦發現過電壓保護器的運行出現問題，要馬上制定應對措施并執行，防止其對10kV絕緣線路的正常運行產生不利影響。

4 10kV絕緣線路過電壓保護器運維要點

4.1 提高過電壓保護器的技術管理水平

根據每個10kV絕緣線路過電壓保護器的不同的技術要求，建立詳細的技術檔案，完整地收錄過電壓保護器的重要技術信息與運行狀況信息，提高過電壓保護器的技術管理水平，同時能夠為后期過電壓保護器的維護提供科學的依據，以便過電壓保護器故障發生時能夠及時地更換與維護來避免過電壓保護器對10kV絕緣線路造成的不利影響。

4.2 使用新型過電壓保護器

將帶有脫離裝置的新型過電壓保護器運用到10kV絕緣線路中，脫離器的使用能夠使過電壓保護器免受各種離散性因素的影響，將過電壓保護器發生故障的概率降到最低，保護10kV絕緣線路的運行安全。

4.3 對10kV絕緣線路過電壓保護器進行在線監測

對10kV絕緣線路過電壓保護器進行在線監測在10kV絕緣線路的檢查與維修中有著重要的作用。要制作過電壓保護器的檢查表，尤其是在雷雨時節，要定時定向地對過電壓保護器進行巡視，以便及時發現過電壓保護器存在的隱患，提高10kV絕緣線路的安全性。同時，在對過電壓保護器進行在線監測時，要利用紅外成像、遠程監控等先進的技術確保過電壓保護器監測的質量與

效率。

4.4 強化10kV絕緣線路中諧波的治理工作

諧波在10kV絕緣線路中容易造成對過電壓保護器的傷害，不僅會對過電壓保護器的正常運行產生影響，還會對過電壓保護器的使用壽命造成一定的影響。所以，電力企業要加強對10kV絕緣線路中諧波的治理工作，通過采取控制諧波源、增加濾波裝置等措施，減小諧波給過電壓保護器帶來的傷害，進而保護10kV絕緣線路的正常運行。

5 結語

綜上所述，10kV絕緣線路過電壓保護器在保護10kV絕緣線路中有著重要作用，能夠提高10kV絕緣線路運行的安全性和穩定性。所以，在運用過電壓保護器時，要掌握好其性能和工藝，保證過電壓保護器的質量，在安裝過程中嚴格按照安裝要求進行，選擇適當的避雷線，對過電壓保護器進行在線監測，及時解決過電壓保護器存在的隱患，以防止過電壓保護器發生故障，保證10kV絕緣線路的正常運行，避免安全事故的發生。

參考文獻

[1] 李博.探討10kV絕緣化線路過電壓保護器的運維注意事項[J].企業改革與管理，2014，（8）.

[2] 王麗艷，劉凌逍.10kV線路過電壓保護器的運維和故障原因[J].黑龍江科學，2014，（9）.

作者簡介：徐曉蕊（1982-），山東濰坊人，供職于國網山東平原縣供電公司，研究方向：配網智能化管理，包括智能電網建設、低壓線路改造、設備維護等。

（責任編輯：蔣建華）