10kV架空線常見故障及防范策略

施昀岑

摘 要

電力行業(yè)中，需要充分考慮配網(wǎng)架空線的合理建設，10kV架空線是關鍵部分，其運行穩(wěn)定性與后期電力行業(yè)的發(fā)展息息相關。本文根據(jù)電力系統(tǒng)運行狀況進行分析，提出10kV架空線中常見故障問題和解決方法，并提出對應防范方法措施，旨在提高電網(wǎng)運行合理性。

【關鍵詞】10kV配電網(wǎng) 常見故障 防范對策 施工方法

10kV配網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的基層部分，對電能傳輸狀況影響較大，其運行穩(wěn)定性對后期用戶的實際使用能力和供電可靠度等均具有影響。社會快速發(fā)展帶動了電能增長、電能質量的提升，為了保證基礎建設工作滿足預期要求，當下建設施工已經(jīng)提高對配網(wǎng)的重視度，同時對應管理工作等需要引起重視。降低10kV架空線路故障問題已經(jīng)成為當下主要工作內容。

1 10kV架空線故障特征

1.1 單相接地特征

工程實踐表明，10kV架空線的故障中單相接地故障較為頻發(fā)。原因在于：中性點未進行接地處理，對應該運作模式下容易產(chǎn)生接地故障狀況，故障表現(xiàn)為對地電壓下降、非故障為對地電壓增加，但是總體平衡未有所改變，該形式狀況下系統(tǒng)可短期進行持續(xù)工作，以便運行不超過2小時，為后期故障排除提供了相對充足的時間，可降低用戶用電穩(wěn)定性的負面影響。但是需要引起主要的是，對地電壓過高將會導致線路絕緣位置產(chǎn)生過大壓力，容易發(fā)生擊穿事故、演變事故等問題。

單相接地故障分為完全接地和不完全接地兩類。完全接地是故障相直接（通過良導體）接地，此時故障相對地電壓為零，非故障相對地電壓升高至線電壓。不完全接地是故障相通過高阻或電弧接地，此時故障相對地電壓下降，非故障相對地電壓升高但低于線電壓。

1.2 短路故障特征

短路故障可分為相間、三相短路問題，前者是二者連接引起的短路，后者是三相導線之間連接不當引起的短路問題。短路故障一般根據(jù)阻值大小可進行進一步分類：金屬性短路、非金屬性短路。前者短路狀況下，電阻為零、電流較大，容易產(chǎn)生危害。非金屬性短路一般是具有一定連接阻值的狀況，短路電流相對較小，持續(xù)時間長，危害性比金屬性短路更大。

1.3 斷路故障特征分析

斷路故障一般是架空線路回路故障、斷線等狀況，導致電流無法正常導通。斷路故障狀況下，容易發(fā)生由于線路不對稱導致的故障問題，尤其是電動機缺相引起的損壞問題較為嚴重。故障點位置處在斷開瞬間，將會產(chǎn)生較為嚴重的高溫問題，容易引起周邊物質發(fā)生火災等不良事故。

2 10kV架空線路故障原因

2.1 單相接地故障

單相接地故障狀況原因較多，包括：雷雨天氣、空氣濕度過大等狀況下，受線路擊穿、接頭熔斷、腐蝕氧化等問題導致的損害，包括單相斷線因素導致的傷害。

2.2 短路故障

（1）外力作用下，如機械作用力導致的損害，車輛撞擊、超高車掛斷導線、異物等導致的桿子倒塌等狀況，均屬于常見故障問題。

（2）雷擊，架空絕緣線的數(shù)量越來越多，增加了雷擊事故發(fā)生頻率，城市建筑中，避雷設備設施較多，對應配電線路一般不會受到雷擊負面影響。但是線路覆蓋領域廣，包括田間、山坡等地域，導致整體周邊范圍內的損害受到位置影響，容易成為雷擊電流通道區(qū)域。實踐表明，架空絕緣線的事故問題比裸線多。架空裸線雷擊時，引起閃絡事故 ，是在工頻續(xù)流的電磁力作用下，電弧會沿著導線（導體）移動，電弧移動中釋放能量，且在工頻續(xù)流燒斷導線或損壞絕緣子之前 ，斷路器動作跳閘切斷電弧， 而架空絕緣線的絕緣層阻礙電弧在其表面移動，電荷集中在擊穿點放電，在斷路器動作之前燒斷導線。 因為雷擊電壓非常高，電流瞬間非常大，配電線路的相間距離和絕緣性能根本不能承受， 所以引起線路相間弧光短路或對地絕緣擊穿，導致接地相間短路。

2.3 鳥害問題

線路轉角桿、隔離開關等位置處一般容易成為鳥類停留區(qū)域，對應其聯(lián)絡密集度較高，容易發(fā)生意外事故。相間距離一般滿足30cm的要求，但是安全余量不足，將會導致鳥類下落、飛起過程中，容易發(fā)生相間短路問題，聯(lián)絡線過于密集將會導致鳥類、鳥巢區(qū)域的鐵絲、樹枝等交錯復雜，進而容易導致短路問題。

3 防范措施分析

3.1 單相接地防范

（1）加強對當?shù)貥淠尽⒘帜镜男藜籼幚恚皶r進行防雷的有效保護。及時在線路建設、施工中加強絕緣材料的融入，安裝前需要進行耐壓試驗分析處理，提高安裝質量的考慮，降低絕緣子表面污物 負面影響，及時進行陰雨天氣厚度有效處理，避免發(fā)生閃絡放電事故問題，降低接地事故發(fā)生頻率。

（2）用電高分期間，需要加強先進設備儀器的檢修處理，及時進行導線接頭位置的穩(wěn)定監(jiān)控，避免溫度異常狀況導致的熔斷事故。

3.2 短路方法

（1）避免外力作用導致的損傷，如車輛撞擊桿塔等事故，及時對桿塔進行遷移處理，可增加桿塔位置或周邊環(huán)境的警示牌設置，盡量引起駕駛人員多注意；加強宣傳教育，避免人為放風箏等行為導致的短路事故，提高與園林、當?shù)刂伟矙C構的合作力度，加強有效方法降低線路塔材料、設備設施的丟失概率，對桿件周邊的違章建筑體、違規(guī)拉線施工等及時進行預防，降低缺陷問題等導致的短路現(xiàn)象。

（2）雷擊防范方法。對于10kV架空線路的處理中，需要考慮空曠區(qū)域的避雷設備設施的安裝，對應避雷設備設施需要加強安裝密度的控制，一般為200-360m間距位移，及時提高環(huán)境要素、運行經(jīng)驗的影響，加強在各個基桿周邊的避雷器設施調節(jié)，保證運行的經(jīng)濟性、合理性。加強對絕緣子的耐壓分析，提高接地裝置的考慮，定期進行線路接地檢測分析，提高10kV線路接地的合理性考慮。

4 結語

10kV線路的安全性對電力行業(yè)穩(wěn)定性影響較大，關系到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生產(chǎn)生活諸多方面。電力行業(yè)需要充分加強技術措施和管理方法的優(yōu)化，避免事故擴大化引起的危害。加強當?shù)卣⑿麄鳈C構的作用，提高電網(wǎng)運行安全性。綜合實踐運行環(huán)節(jié)中的故障問題，分析其產(chǎn)生原因，并提高后續(xù)線路操作過程中的注意事項、實用操作要素等方面的考慮。提高社會各界對架空線路的關注程度。

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