高壓架空線路施工故障與預防技術探討

劉杰

（包鋼動供總廠供電線纜部，內蒙古 包頭 014010）

高壓架空線路是供電系統的重要組成部分，由于其施工環境較為復雜，施工要求又比較高，因此，在實際施工過程中，經常會出現各種各樣的故障問題，并對施工進度造成影響，如果故障未能在施工階段被發現，還會影響區域內居民的正常用電。由此可見，對于高壓架空線路施工故障預防技術的研究非常具有現實意義。

1 高壓架空線路施工的主要故障

1.1 電路短路故障

電路短路情況在高壓架空線路施工中是比較常見的一種問題，通常都是由施工操作失誤所引起。在高壓架空線路施工中，由于施工規模一般較大，而電路結構又比較復雜，因此對于施工人員的操作要求通常都比較高，如果操作人員存在對施工技術的錯誤認識或是缺乏實際施工經驗，在施工前又缺乏良好的準備，就很容易在施工過程中將不同高壓架空線路混淆。在一般情況下，線路架設完畢后還會對線路裝置進行校對檢查，以保證線路架設的準確性，因此單純的線路混淆并不會直接造成電路短路，但當前我國高壓架空線路施工規范性尚比較差，校對檢查工作常常缺乏實效性，電路短路問題的發生幾率自然也就大大提升。

1.2 塔桿基礎故障

塔桿基礎施工是高壓架空線路施工的重要部分，同是也是高壓架空線路施工質量的重要保證。在塔桿基礎施工中，由于施工地處于室外，容易受到各種自然因素尤其是大風天氣的影響，因此塔桿不僅要用于支撐架空線路，同時還要保證基礎的穩固，以免在受到天氣狀況的影響時，出現塔桿倒塌、線路損壞的情況，影響電力系統的正常運行。但在實際施工中，有些施工單位為縮短工期、節省施工成本，常常會在施工過程中偷工減料或是選擇劣質材料，在塔桿埋設深度上也不符合規定，使得塔桿的基礎不夠穩固，因此當風力級別較大時，就會出現塔桿倒塌等事故。

1.3 雷擊故障

在高壓架空線路的施工中，雷擊是最為常見的自然問題，其具體表現形式有雷電直擊、雷電繞擊、雷電反擊閃絡、雷擊塔桿等幾種，容易引發線路損壞、爆裂等。對于架空線路施工來說，雷擊問題雖然屬于不確定的自然因素，但只要做好防雷措施，就能夠避免這一問題的發生，然而在實際施工中，防雷措施不規范的問題卻屢屢出現，例如在安裝線路連接器時，未使用并溝線夾等，從而給高壓架空線路施工帶來安全隱患。

1.4 溫度故障

高壓架空線路施工位于室外，因此溫度的變化對于高壓架空線路施工的影響非常大，一旦在施工過程中出現惡劣的天氣，不僅會影響到施工進度，甚至還很可能使高壓架空線路發生故障。例如在冬季氣溫過低時，進行高壓架空線路施工就容易出現線路履冰、線路受凍、連接異常等現象，施工人員的高空作業環境也會比較惡劣，線路施工自然也就很難繼續進行下去。而在夏季氣溫過高的情況下，如果將裸露的配電線路放置在高空下持續暴曬，配電線路產生高溫短路的幾率就會大大提升。

2 高壓架空線路施工故障的有效預防技術

2.1 檢修技術

檢修技術主要是為避免架空線路及其他裝置出現損壞情況的處理方法，具體可分為導線塔桿檢修、停電作業檢修、帶電作業檢修等。其中導線塔桿檢修一方面需要對塔桿的鋼圈接頭、電線等處進行防腐處理，另一方面則要對線路拉斷力以及元件的完好程度進行檢測。停電作業檢修需要對絕緣子、架空線路、接地線進行檢驗、清理，如出現問題，則要及時進行維修更換，以保證線路在通電后能夠正常運行。而在帶電檢修作業中，由于危險系數較高，應明確具體負責人，做好相應的安全措施，并安排專業的檢修人員，以免出現安全事故。

2.2 監測技術

監測技術主要是利用無線通信網絡與數字監控技術來對高壓架空線路進行全方位的實時監控，以免高壓架空線路在外界因素的影響下遭到破壞，根據具體監測問題的不同，監測技術還可以被分為氣象環境監測技術、低溫履冰監測技術以及故障報警監測技術幾種。其中氣象環境監測技術是在架空線路周圍安裝傳感器，捕捉周圍環境的氣壓、溫度、風向、風力等氣象環境因素，并通過具體參數以及曲線變化的形式將這些信息呈現出來，為技術人員提供參考，從而做出針對性的保護應對措施。低溫履冰監控技術主要是在鐵塔內安裝履冰監測裝置，這一裝置可以對絕緣子的負荷情況進行準確監控，一旦出現負荷異常，就可以及時進行處理應對，避免出現停電等問題。而故障報警檢測技術主要是為了避免架空線路的各類裝置出現被盜等人為破壞情況，通過傳感器對線路的溫度、振動情況進行感應，一旦出現異常情況，可立即觸發報警裝置，而報警裝置在運行后會主動發出預警信號并傳輸至監控中心，對工作人員進行及時提醒。

2.3 防雷技術

為應對高壓架空線路施工中的雷擊問題，對于防雷技術的應用非常必要，首先是下降接地電阻方法，這種方法具體可分為增補地網與釋放降阻劑2種，簡單來說就是對塔桿地基周圍土壤的電阻率進行測量計算，并以此為基礎對接地電阻進行不同程度的下降，這樣在發生雷擊時，桿塔的電位就不會出現大幅升高的情況，雷擊對高壓架空線路的危害也就能夠被降至最低。其次，在高壓架空線路架設施工的過程中，還可以選擇架設避雷線來進行防雷，其中電壓等級在110kV、220kV或以上的輸電線路，全部線路均需要架設避雷線，同時在變電所進線段，同樣要架設1～2km左右的避雷線并進行桿塔接地。這樣一來，雷電直擊現象的發生幾率就會大大減少，同時當出現雷擊桿塔的情況時，電流也會從避雷線進行分流，使塔頂電位與線路絕緣子電壓下降，從而起到較好的防雷效果。此外在架設避雷線時，對邊導線的保護角應盡量控制在20°～30°之間，這樣可以有效降低雷電繞擊的發生幾率。最后，還可以在施工中安裝避雷器與接地裝置，其中避雷器可以通過對電流分流并引導至地下的方式來對架空線路與相關設備進行保護，在實際施工時可以根據輸電線路的不同電壓等級來選擇合適的避雷器，并安裝在配電變壓器周圍。而接地裝置同樣利用金屬導體將雷擊時的電流導入地下，在安裝施工時將接地引下線與架空線路以及接地體連接即可。

2.4 巡查制度

從整體上來看，高壓架空線路施工中的各類故障雖然原因不一，但基本都是因施工人員的疏忽或是預防措施不到位所導致，只要能夠及時發現故障隱患，這些故障都是完全可以避免的。因此在高壓架空線路施工階段，施工方還要建立嚴格、全面完善的巡查制度，組織專人對各處施工情況進行巡視檢查，力求能夠及時發現施工中存在的故障隱患，并指導施工人員做出正確的處理。一般來說，高壓架空線路的施工巡查可分為定期巡視、特殊巡視和故障巡視3種形式，其中定期巡視為日常巡查工作，應安排專門的巡查人員對高壓架空線路的各項施工內容進行巡查，了解大致的施工情況，并確保施工現場不存在明顯的故障隱患。而特殊巡視則是要對容易發生故障的區域進行重點巡視，提高巡視頻率，并對塔桿是否結實、線路間距離是否符合標準、鐵塔部件是否有生銹變形等很難直接確定的故障進行檢查。除此之外，在施工故障發生后的一定時間內，還要對故障區域展開故障巡視，并重點觀察故障點的處理情況，以免故障的再次發生。

3 結語

總而言之，高壓架空線路在施工階段的故障主要體現為溫度故障、雷擊故障、短路故障、塔桿基礎故障幾種，這些施工故障雖然原因不同，故障危害也存在著一定的差異，但卻都具有著很強的不確定性。因此，對于高壓架空線路的施工故障，必須要堅持以預防為主的原則，對各種預防技術進行全面了解與掌握，并在施工過程中及時做好預防措施，以減少故障的發生。