電力線路的常見故障及解決措施

申學德 潘慶明 牛明凱 樊星 趙佰棟

摘要：由于經濟的快速發展，要求供電質量具有更高的標準，電力線路是電網的重要組成部分，承擔著生產生活用電的輸送，每個電力企業都具有大量的電力線路。隨著使用時間的推移，電力線路在運行時會出現越來越多的故障。為了有效消除此類問題，需要分析電力線路在運行時常見的故障，分析故障產生的原因，并針對性的采取解決和預防措施。

關鍵詞：電力線路；故障；解決措施

由于社會經濟的快速發展，社會對于電能需求量的持續提升，推動電力企業的快速發展，電力線路的規模不斷擴大，所以對電力線路的運行管理提出了更高的標準，特別是運行中容易發生各類故障問題，這也是電力企業最關注的問題。電力線路能否安全可靠的運行，不僅會影響到供電安全和質量，還會對居民的日常生活產生直接的影響。所以對電力線路運行中的常見故障進行分析研究并提出相應的解決措施是十分必要的。

1.電力線路運行常見的故障

1.1 接地故障

電力線路運行發生的接地故障主要有下述兩類：一類是瞬時發生接地故障，另一類是發生永久性接地故障。產生接地故障的主要原因有：電力線路中部分線纜發生老化，由于線路長期暴露于外界，在惡劣環境的影響下，絕緣層會發生破裂，最終可以產生接地故障，情況嚴重時會發生桿塔放電現象；電力線路在運行期間突然發生電容增加或雜散等異外情況，電力線路的運行電流會高于超過最大額定值，如果電壓超過了正常值，電力線路的部分導線就會燒損，最終會掉落在地面，發生接地故障；在線路施工時如果發生疏忽，沒有采取保護接地措施，會電力線路的安全運行留下隱患，如果電力線路運行過程中絕緣部分發生損壞，如果超出了整個線路的承受值，就會發生接地故障，如果產生這類故障，不僅會對電力設備造成影響，還會影響到人身安全。

1.2 短路故障

電力線路運行中容易發生的短路故障主要有以下幾類：金屬性短路故障、跌落式熔斷、隔離開關弧光短路 及小動物引發的短路故障等。發生這類故障的主要原因主要分為以下幾種情況：由于電力線路受到外力的破壞作用，電力線路發生短路故障。比如在砍伐樹木時樹枝會壓斷導線；司機發生大意會撞到電線桿，由于外力作用電力線路發生短路故障；鳥類在飛行時會停留在電線桿上，鳥之間的打斗或鳥巢受到大風的作用，都會導致電力線路發生短路故障；自然環境也會導致電力線路發生短路故障。電力線路通常處在惡劣的自然條件下，在大風、暴雨、暴雪及雷擊等極端天氣的影響下，線路如果發生劇烈震蕩，線路之間會發生接觸，導致短路故障的發生。

1.3 超負荷過流跳閘

電力線路在運行時如果發生相間短路，就會引發故障點和變電站之間存在過負荷電流的作用，由于存在繼電保護裝置，電力線路會發生跳閘斷電。發生過流跳閘的主要原因有：低壓電力線路發生短路故障；線路的過流保護額定不合理，設置值偏小，如果發生負荷突然增大，就難以保證線路的安全，會發生頻繁跳閘；電力線路運行過程中會發生負荷增加，如果導線直徑偏小，在長期運行中很容易發生燒斷，這樣情況也容易發生短路，導致跳閘故障發生；某些企業在沒有準備的條件下突然啟動大功率設備，電力線路會存在較大的沖擊電流，引發跳閘故障。

1.4 雷擊故障

在夏季雷電高發區域，如果有雷擊現象發生，地表的輸電線路和電子設備會發生強烈的電磁感應作用，內容包括靜電份量和輻射份量以及磁份量，如果這些電磁感應作用到配電線路中，配電線路的感應過電壓會產生。線路上承載的過電壓幅值和雷擊的電流有關，和線路距離雷電通道有關，和線路的高度有關，一般情況下放電可以達到30kV～500kV。如果放電后的感應電壓大100kV，就是感應過電壓和線路產生的工頻電壓之和，如果高于絕緣50%的電壓時，配線路中的絕緣子會發生閃絡現象，線路因此會發生跳閘。

2 常見故障的解決措施

2.1 接地故障的解決措施

不論發生那一類的接地故障，最直接的原因是由于電力線路對地絕緣發生破壞，沒有充分絕緣作用，所以在電力線路的運行維護中可以采用測量電路來監測絕緣電阻的情況，如果檢測結果表明絕緣電阻的數值較小，同時存在較多的分支時，就需要對不同的分支實施單獨測量，查找發生故障的具體位置，明確位置后可以采取相應的控制措施排除存在的故障，以確保配電系統的安全穩定地運行。

2.2 短路故障的解決措施

和電力線路的其它故障相比，線路發生短路故障的危害程度最大，所以要有效消除短路故障，就要結合短路故障發生的原因，這種故障的發生通常是由于短路點的電阻接近于零。維護人員需要對電氣設備實施電阻檢測，這樣可以在短路故障發生前預知，電力線路發生短路故障后，相關的保護裝置就會自動發生保護作用，這樣可以斷開多個回路，所以需要檢測多個回路，這樣可以明確故障點的位置。需要引起注意的是采用故障回路明確故障部位時，可以采用燈泡法或萬用表測量法明確故障點的部位。如果分析照明電路的短路故障，可以采用燈泡法查找故障發生部位。可以將短路點作為電路設置為零點用于查找故障的依據，可以將正常燈泡接入到線路中，結合燈泡的亮暗程度查找發生故障的位置。如果配電系統發生線路故障，要找到發生故障的支路，然后再結合實際確定發生故障的位置，此時可以采用萬用表查找故障點。

2.3 超負荷故障的解決措施

超負荷故障也是電力線路中的多發故障，如果配電系統存在超負荷運行，會對整個電網產生破壞作用，比如線路燒斷、設備損壞，導致整個配電網癱瘓。為了最大限度消除此類故障的影響，在電網的設計中就要合理選擇線纜，同時還要合理控制電線的發熱和電流。

2.4 雷擊故障的解決措施

感應雷產生的過電壓主要作用于架空線路，雖然當前的配電網采用了架空式的絕緣線路，可以在一定程序上提升配電線路的絕緣效果，但是架空線路的絕緣方式主要是作用于樹相，從防雷的作用來看不能角度起到完全的絕緣作用，所以考慮到雷擊的實際作用要采用沖擊U50%放電電壓較高的絕緣子，這種方式可以有效提升配電線路的絕緣效果，因此配電線路的耐雷水平得到提升。此外，還可以提升裸導線的絕緣效果，增加絕緣子的數量，在導線和絕緣子間也要設置絕緣片，優選絕緣子的型號，這些方法都可以提高線路的絕緣效果。

配電線路中使用避雷器可以對雷電過電壓起到很好的防護作用，如果全線都安裝避雷器難以實現，一方面是投資過大，另一方面也會造成維護的困難。所以針對避雷器的安裝可以采取如下安裝方案：針對配電線路的雷害事故多發部分，在桿塔上安裝避雷器；在配電線路分支處的桿塔上安裝避雷器；針對配電變壓器和柱上開關以及刀閘等重要配電設備安裝避雷器；在架空絕緣線路和電纜線路發生轉換的部位安裝避雷器。

3.結束語

電力線路的運行環境比較復雜，運行過程中發生的故障也是多種多樣。所以需要分析電力線路發生故障的原因，維護檢修人員要結合電力線路的運行特點不斷總結，以提高電力線路的管理水平，確保線路安全、可靠的運行。

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