對鄭州地區(qū)10 kV架空線路之常見故障類型進(jìn)行分析，并對10 kV架空線路之反事故措施進(jìn)行探討，以提高10 kV架空線路之安全運行水平，提高供電可靠性。
關(guān)鍵詞：10 kV架空線路；故障；短路
中圖分類號：TM726.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B文章編號：1003-0867(2007)03-0017-02
10 kV架空線路直接聯(lián)系著廣大用戶，分支線多而復(fù)雜，特別是農(nóng)網(wǎng)線路多、供電半徑長、全部為放射式供電線路。經(jīng)過近年來之城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)改造，線路抗事故能力得到顯著提高，但10 kV架空線路故障仍時有發(fā)生?，F(xiàn)就10 kV架空線路之常見故障進(jìn)行分析，并對10 kV架空線路之故障防范措施進(jìn)行探討，以求提高10 kV架空線路之安全運行水平，提高供電可靠性。
1 10 kV架空線路常見故障類型
1.1 單相接地故障
單相接地是配電系統(tǒng)最常見之故障，多發(fā)生在潮濕、多雨天氣。單相接地不僅影響了用戶之正常供電，而且湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許產(chǎn)生過電壓，燒壞設(shè)備，甚至引起相間短路而擴(kuò)大事故。當(dāng)發(fā)生一相（如A相）不完全接地時，即通過高電阻或電弧接地，這時故障相之電壓降低，非故障相之電壓升高，大于相電壓，但達(dá)不到線電壓；如果發(fā)生A相完全接地，則故障相之電壓降到零，非故障相之電壓升高到線電壓。尋找和處理單相接地故障時，應(yīng)作好安全措施，保證人身安全。當(dāng)設(shè)備發(fā)生接地時，室內(nèi)人體不得接近距故障點4 m以內(nèi)，室外不得接近距故障點8 m以內(nèi)，進(jìn)入上述范圍之工作人員必須穿絕緣靴，戴絕緣手套，使用專用工具。
1.2 短路故障
線路中不同電位之兩點被導(dǎo)體短接起來，或者其間之絕緣被擊穿，造成線路不能正常工作之故障，稱為短路故障。按照不同之情況，短路故障又分為金屬性短路、非金屬性短路；單相短路、多相短路。
1.2.1 金屬性短路和非金屬性短路
不同電位之兩個金屬導(dǎo)體，直接相接或被金屬導(dǎo)線短路，稱為金屬性短路。金屬性短路時，短路點電阻為零，因而短路電流很大；若不同電位之兩點不是直接相接，而是經(jīng)過一定之電阻相接，則稱為非金屬性短路。非金屬性短路時，短路點電阻不為零，因而短路電流不及金屬性短路大，但持續(xù)時間湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許很長，在某些情況下，其危害性更大。
1.2.2 相間短路
兩相相線相互短接，稱為兩相短路故障；三根相線相互短接，稱為三相短路故障。
1.3 斷路故障
斷路是最常見之故障，最基本之表現(xiàn)形式是回路不通。在某些情況下，斷路還會引起過電壓，斷路點產(chǎn)生之電弧還湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許導(dǎo)致電氣火災(zāi)和爆炸事故。
1.3.1 斷路點電弧故障
斷線，尤其是那些似斷非斷路點，在斷開瞬間往往會產(chǎn)生電弧，或者在斷路點產(chǎn)生高溫，電力線路中之電弧和高溫湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許會釀成火災(zāi)。
1.3.2 三相電路中之?dāng)嗦饭收?
三相電路中，如果發(fā)生一相斷路故障，一則湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許使電動機因缺相運行而被燒壞；二則使三相電路不對稱，各相電壓發(fā)生變化，使其中之相電壓升高，造成事故。
2 10 kV架空線路常見故障原因
2.1 單相接地故障原因
單相接地故障多發(fā)生在潮濕、多雨天氣，是由于樹障、配電線路上絕緣子單相擊穿、導(dǎo)線接頭處過負(fù)荷燒斷或氧化腐蝕脫落、單相斷線等諸多因素引起之。
2.2 短路故障原因
2.2.1 外力破壞
在2005年鄭州配網(wǎng)故障中外力破壞占到30%，主要是由車輛撞斷電桿、超高車掛斷導(dǎo)線、陰雨天氣時樹線矛盾突出，搭在線路上之異物（如大風(fēng)時刮到線路上之帶鋁箔之塑料紙、高層建筑工地之廢鐵絲、錄音帶、彩條、風(fēng)箏等）、鐵塔之塔材金具被盜引起倒桿（塔）等等。
2.2.2 雷擊
隨著兩網(wǎng)架空絕緣線之增多，雷擊事故越來越多，由于城市配電線路周圍多為高樓大廈，而高層建筑上大多裝有避雷設(shè)施，所以城市配電線路基本不受雷擊之影響。但是農(nóng)網(wǎng)線路遍布田間、丘陵、山坡，成為了整個周圍之最高點，一旦發(fā)生雷擊，就成為了雷擊電流之通道。架空絕緣線遭受雷害事故明顯比架空裸線多，雷害損害情況比較嚴(yán)重。絕緣架空線雷害事故比較嚴(yán)重之主要原因：一是絕緣線之結(jié)構(gòu)所致，絕緣導(dǎo)線采用半導(dǎo)體屏蔽和交聯(lián)聚乙烯作為絕緣層，其中使用之半導(dǎo)體材料具有單向?qū)щ娦阅?，在雷云對地放電之大氣過電壓中，很容易在絕緣導(dǎo)線之導(dǎo)體中，產(chǎn)生感應(yīng)過電壓，且很難沿絕緣導(dǎo)線表皮釋放；二是絕緣導(dǎo)線遭受雷擊后之電磁機理特殊，造成雷擊斷線較多。架空裸線雷擊時，引起閃絡(luò)事故，是在工頻續(xù)流之電磁力作用下，電弧會沿著導(dǎo)線（導(dǎo)體）移動，電弧移動中釋放能量，且在工頻續(xù)流燒斷導(dǎo)線或損壞絕緣子之前，斷路器動作跳閘切斷電弧，而架空絕緣線之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(dǎo)線。因為雷擊電壓非常高，且電流瞬間非常大，配電線路之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?qū)Φ亟^緣擊穿，導(dǎo)致接地相間短路。
2.2.3 鳥害
鳥落到線路上、筑巢造成之相間短路，多發(fā)生在線路之T接桿、轉(zhuǎn)角桿、隔離開關(guān)安裝處，因為這些部位聯(lián)絡(luò)線密集，相間距離雖然能滿足安全距離30 cm之要求，但是安全距離裕量不夠，鳥類在下落或起飛時翅膀展開，很容易發(fā)生相間短路，而且聯(lián)絡(luò)線密集也是鳥類筑巢之良好場所，筑巢之樹枝、鐵絲等，往往會引起相間短路。
2.2.4 線路、設(shè)備本身原因
導(dǎo)線弧垂過大，遇刮大風(fēng)導(dǎo)線擺動，易造成短路。另外線路、設(shè)備運行時間較長，絕緣性能下降，也會造成短路故障之發(fā)生。
2.3 斷路故障原因
2.3.1 外力破壞
車輛撞斷電桿、超高車掛斷導(dǎo)線、樹木等異物砸斷導(dǎo)線等造成斷路。
2.3.2 雷擊
空曠地帶之絕緣線易被雷擊而造成斷線故障，從事故現(xiàn)場看，斷線故障點大多發(fā)生在絕緣支持點500 mm以內(nèi)，或者在耐張和支出搭接處。
2.3.3 線路、設(shè)備本身原因
導(dǎo)線接頭處接觸不良或過負(fù)荷燒斷跌落式熔斷器，鄭州地區(qū)之配電變壓器都是采用跌落式熔斷器作保護(hù)，有時由于負(fù)荷電流大或接觸不良，而燒毀觸頭；也有制造質(zhì)量之問題，操作人員拉合不當(dāng)用力過猛，而造成跌落式熔斷器瓷體折斷。
3 10 kV架空線路常見故障防范措施
3.1 單相接地故障防范措施
及時修剪樹線矛盾突出地方之樹木。
采取防雷措施，以減少因雷擊而造成之單相接地故障。另外，為了減少由于絕緣子表面和瓷裙內(nèi)積污穢，或者是制造質(zhì)量不良在陰雨受潮后，而產(chǎn)生閃絡(luò)放電，造成接地故障發(fā)生，在線路建設(shè)（改造）中必須選用合格之、質(zhì)量好之絕緣子，并在安裝前進(jìn)行耐壓試驗，保證安裝質(zhì)量。
在負(fù)荷高峰期時，運用紅外線測溫儀，測量導(dǎo)線接頭處之溫度，一旦發(fā)現(xiàn)溫度異常，立即進(jìn)行處理，避免高溫熔斷導(dǎo)線。
3.2 短路故障防范措施
3.2.1 防止外力破壞措施
為減少車輛碰撞桿塔事故，盡量遷移桿塔，不能遷移之可以在桿塔上懸掛醒目之反光漆牌，以引起車輛駕駛員之注意。
采取設(shè)置醒目之禁止警示牌、印發(fā)傳單等方式加強宣傳教育，以防止風(fēng)箏、彩條等造成短路故障之發(fā)生。
加強和市政園林部門之聯(lián)系，及時修剪影響運行安全之樹木。
力求得到當(dāng)?shù)毓?、治保部門之配合，制定有效之措施和具體防范方案，加強打擊破壞盜竊10 kV線路塔材及金具等電力設(shè)施之力度。
運行部門定期巡視檢查10 kV線路之桿塔基礎(chǔ)、拉線基礎(chǔ)和違章建筑物，對掏空之桿塔基礎(chǔ)、拉線基礎(chǔ)進(jìn)行及時維修，對存在缺陷之設(shè)備及時處理和檢修，對違章建筑物進(jìn)行清理整頓。
3 .2.2 防止雷擊措施
在空曠之10 kV架空線路上，采取安裝金屬氧化物避雷器等防雷措施。避雷器安裝密度控制在200～360 m左右，具體應(yīng)根據(jù)環(huán)境因素和運行經(jīng)驗掌握。另外，還可以在每基桿上選擇一相、二相、三相、頂相、邊相、或每相錯桿安裝避雷器。由此來滿足安全、經(jīng)濟(jì)運行之要求。
在線路建設(shè)（改造）中必須選用合格之、質(zhì)量好之絕緣子，并在安裝前進(jìn)行耐壓試驗，保證安裝質(zhì)量。
檢查、整改接地裝置。定期檢查測量10 kV線路上接地。
