10 kV配電線路設備的常見故障和預防分析

張偉堂

摘 ?要：10 kV配電線路是城市供電系統的關鍵，對于輸配電和電網之間的連接具有十分重要的作用，如果在運行的過程中出現故障，將會造成斷電等一系列不良現象。對于10 kV配電線路而言，常見故障的防治應以預防為主，針對實際情況中存在的影響因素，編制預防工作計劃，這是確保10 kV配電線路運行穩定性與可靠性的主要途徑。

關鍵詞：10 kV配電線路;故障尋找;原因分析

中圖分類號：TM726 ? ?文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2016）26-0098-02

1 ?概 ?述

當下，社會經濟走可持續發展道路已成形勢，而社會生活與社會發展對于我國電力資源的需求量越來越大，為了滿足這種實際要求，新建電網的規模越來越大。近幾年，在電力行業持續發展的階段中，10 kV配電線路的應用更加廣泛，10 kV配電線路在電力系統中的作用不可替代，與傳統意義上的線路相比，具有較高的質量和效果，是其重要的組成部分之一，正成為現階段配電線路首選。

然而，10 kV配電線路的設計路徑復雜，由于氣候以及人為等因素的干擾和影響，在具體運行的過程中依然存在一定安全隱患，因此，想要防治故障的發生，還需從故障形成的原因尋找入手，明確故障形成原因，從而更好的預防故障，確保去安全穩定的長時間運行。

2 ?10 kV配電線路的故障尋找

2.1 ?自然災害導致線路單相接地故障與短路故障

雷雨天氣往往于夏天居多，雷擊產生的強電流非常容易毀壞絕緣子，引起線路單相接地故障。

除此以外，配電線路也會受到其他外部干擾因素的影響。在雷雨季節當中，雷擊事件頻發，如果10kV配電線路遭受雷擊，則會根據雷擊的程度而出現不用程度的故障。

首先，如果線路當中絕緣子不具備合格的質量，在遭受雷擊以后，極易發生接地故障與短路故障;

其次，如果該線路的防雷措施不夠完善，則無法有效導出強大的電流，加之線路分布范圍廣泛，在空曠等地極易遭受雷擊，遭受雷擊之后，配電線路中較為脆弱的部分會出現一些故障，甚至是永久性損壞;

再次，如果真空斷路器的設置不夠規范，會使線路出現越級跳閘等故障。此外，避雷器一旦失效，也會使線路有遭受雷擊的危險。

最后，如果線路接地設置不完善，會使雷電流無法快速進入大地，使線路中的電壓急劇升高，從而留下安全隱患。

2.2 ?短路故障

倘若配電線路周邊環境不良，如空氣中導體粉末含量較高的環境下，風力將導體粉末粘附于配電線路表面，兩個或多個線路間距較小的情況下容易發送短路故障。

另外，配電線路周邊存在腐蝕性氣體，容易引起配電線路金屬導體的化學腐蝕問題，可能造成配電線路及設備功能失效的情況，最終導致短路故障發生。使10 kv配電線路發生短路故障的具體原因有以下幾個方面：

通常情況下，外力或者是人為因素的影響，會使線路中出現斷裂，進而發生漏電、短路等故障。

如果天氣情況不佳，暴風雪等惡劣天氣頻發，則會對線路造成十分嚴重的影響，使其發生劇烈的振動，造成線路損壞或故障。

飛禽鳥獸在線路上筑巢，也會對線路造成一定破壞;最后，受到腐蝕性氣體等因素的影響，使線路的絕緣表面受損，進而造成短路故障。

2.3 ?接地故障

10 kV配電線路中常常容易發生單相接地故障，主要由于線路斷線落到地上或者搭在橫擔上而引起單相接地故障。如配電導線未良好固定，也可能在外部荷載中出現單相接地故障。

另外，配電線路穿越樹林或建筑物，若無法對這些樹林或建筑物進行及時清除，也可能引起接地故障的發生。造成接地故障的原因具體原因有以下幾個方面：

線路長時間處在超負載的情況中運行，實際電流超出限度，但是電壓卻比正常值低，這樣一來會使導線溫度升高，進而斷裂，引發接地故障;

設備維護不夠及時，設備出現老化等情況，無法承受較大的電流，進而造成不同程度的接地故障;|

開關等基礎設備接觸不良，使設備處在缺相的狀態下進行運行，這樣也有可能造成接地故障。

單相接地故障往往會產生較為嚴重的情況發送，出現該類故障以后，變電站的主母線電力激增，若不能及時修理除患，很可能對變電站電氣設備造成不可挽回的傷害，如燒毀電壓互感器，造成停電事故。與此同時，接地故障也會引起較高的諧振電壓，嚴重者直接擊穿絕緣端子。

另外，配電導線落地，周邊空氣也附有較高的電壓，工作人員容易受到傷害。當單相接地故障發送以后，需立即并及時進行停電維修除患，避免造成不可挽回的經濟損失。

2.4 ?過流跳閘故障

在實際運行過程中，如果線路長時間發生相間短路情況，將有可能在發生故障的位置與線路之間存在相對較大的電流，此時，繼電保護裝置開始運行，使線路出現過流跳閘故障。

如果導線的直徑較小，對于該線路的運行而言，會產生一定阻礙，經過長時間的運行以后，導線溫度急劇升高，使線路出現過流跳閘故障。此外，若過流保護定值較小，配電線路會在持續波動的作用下出現跳閘，此時設備會馬上開始運行，瞬間產生加大的電流，造成線路過流跳閘。

2.5 ?變壓器造成的故障

變壓器在配電線路中主要用來進行升降電壓、安全隔離等，在配電系統中發揮了重要的作用。變壓器發生故障時，會直接影響到配電系統的安全和可靠性。特別是在夏季處于用電高峰，變壓器處于超載狀態，變壓器在工作的過程中產生大量的熱量不能夠及時的排出，從而造成變壓器燒毀等事故。

在夏季用電高峰時期還會產生三相負荷不平衡的情況，導致不同相的電流差異比較大，容易產生零序電流，從而使變壓器內部溫度升高，造成設備故障。

3 ?10 kV配電線路常見故障的預防處理措施

為了確保10 kV配電線路能夠穩定的持續運行下去，需結合上述提到的造成線路故障的主要原因，從而制定出以下幾條對應的處理措施：

①利用相關軟件工程仿真分析了配電線路雷電過電壓的放電過程和周圍的電壓分布，并對防止雷擊的最佳保護間隙進行了計算。這可能是在發生雷擊時及時切斷強電流引起的雷電電流，并防止絕緣導線斷裂。這種方法可以使10 kV配電線路雷擊發生在及時疏散的雷電電流和減少強烈的電流帶來的危害，保護絕緣體。同時，應通過加強局部線路的絕緣水平的方式，提高線路的抗干擾能力。

②在配置單相接地故障指示裝置的配電線路中，當出現單相接地故障時，該裝置可以及時發出報警信號。而單相接地故障指示裝置具有很高的靈敏度，能夠快速查找故障，并確定故障發生的部位，對后期的維護提供了便利。

③在日常的維修管理工作當中，對配電線路的絕緣子、避雷器等設備的絕緣檢測要給予高度關注，檢測結果不符合標準的應該及時更新換代。

④加強配電線路的日常巡查應該作為一種降低單相接地故障的有效方法，檢查配電架空線路周邊是否存在超高植物或攀藤植物接觸導線，與建筑物之間的距離是否安全，是否存在有斷線的安全隱患問題。在線路保護區，嚴禁臨時搭建臨時建筑物;嚴禁堆放易燃易爆危險物品;也可在電纜通過的地方設置專門的警示標志。

⑤加強在線檢查和維修工作，發現隱患，及時報告和排除，預防性維護。為防止單相接地故障引起的供電中斷等不良影響，可以在配電線路上加裝分支熔斷器的方法，當某個分支線路發生單相接地故障時熔斷器能夠自動切斷電流，同時其它支路的電力系統仍然能夠保持正常的工作狀態。

通過這種方法能夠減少故障的所帶來的停電面積和停電時間，同時幫助維護人員盡快的找到故障點。

⑥防止變壓器故障的措施。變壓器應在使用中應加強檢測，使用后應定期檢查和維護，保持變壓器良好的工作狀態。變壓器在超負荷狀態下容易出現故障，所以在選擇配電裝置時應先進行調查，并在配電變壓器的容量選擇上應進行擴展配置，將變壓器充分預留一定空間。同時在變壓器的低壓側進行避雷器布置，以防止雷擊損壞引起的雷擊。

4 ?實證分析

為供電和用電安全提供必要的保障。

首先，運用先進的防護裝備，以此有效預防自然災害所造成的線路故障;

其次，切實做好日常維護，定期對線路進行檢查，及時更換出現老化或故障的設備，通過協調，盡量避免線路的超負荷運行;

最后，認真完成線路巡檢工作，通過細致的巡查，可以及時發現線路在運行過程中的異常或故障，采取對應的措施進行處理，這樣一來可以有效避免更為嚴重的故障。

5 ?結 ?語

為有效查找故障點，我們可以通過采取現代信息綜合技術與自動化電氣設備，從源頭上強化對我國配電系統的監控機制，良好保障我國配電系統的安全運行，降低故障率。在單相接地故障發送以后，實現切斷電力傳送的自動化，降低配電線路故障造成的危害程度;與此同時，只要故障發送，即刻自動發出報警信號，警示技術人員更快、更準地查找故障點，利用后續的維修除患工作的開展。

我國配電系統已經實現了對10 kV配電線路的無間歇監控管理機制，在配電線路高效管理與維護方面具有奇效，也為廣大電力技術工作人員提供了便利。

參考文獻：

[1] 王文軍.10 kV配電線路常見故障及防范措施探討[J].科技創新導報，

2014，（13）：85-85.

[2] 侯鈺銘.芻議10 kV配電線路故障分析及防治措施[J].經營管理者，

2009，（20）.

[3] 黃振財.10 kV系統線路故障原因分析及解決措施[J].建筑安全，2008，

（04）.

[4] 席懿蕾.l0 kV配電線路常見故障原因分析及防范措施[J].黑龍江科技 ? 信息，2011，（36）.

[5] 袁月杰.10 kV配電線路常見故障及防范措施[J].山東工業技術，2014，

（9）：132-132.