架空线路常见故障及防范措施

电力18讯：    摘要：对郑州地区10 kV架空线路的常见故障类型进行分析，并对10 kV架空线路的反事故措施进行探讨，以提高10 kV架空线路的安全运行水平，提高供电可靠性。

关键词：10 kV架空线路；故障；短路

中图分类号：TM726.3　文献标志码：B　文章编号：1003-0867(2007)03-0017-02

10 kV架空线路直接联系着广大用户，分支线多而复杂，特别是农网线路多、供电半径长、全部为放射式供电线路。经过近年来的城网、农网改造，线路抗事故能力得到显著提高，但10 kV架空线路故障仍时有发生。现就10 kV架空线路的常见故障进行分析，并对10 kV架空线路的故障防范措施进行探讨，以求提高10 kV架空线路的安全运行水平，提高供电可靠性。

1 10 kV架空线路常见故障类型

1.1 单相接地故障

单相接地是配电系统最常见的故障，多发生在潮湿、多雨天气。单相接地不仅影响了用户的正常供电，而且可能产生过电压，烧坏设备，甚至引起相间短路而扩大事故。当发生一相（如A相）不完全接地时，即通过高电阻或电弧接地，这时故障相的电压降低，非故障相的电压升高，大于相电压，但达不到线电压；如果发生A相完全接地，则故障相的电压降到零，非故障相的电压升高到线电压。寻找和处理单相接地故障时，应作好安全措施，保证人身安全。当设备发生接地时，室内人体不得接近距故障点4 m以内，室外不得接近距故障点8 m以内，进入上述范围的工作人员必须穿绝缘靴，戴绝缘手套，使用专用工具。

1.2 短路故障

线路中不同电位的两点被导体短接起来，或者其间的绝缘被击穿，造成线路不能正常工作的故障，称为短路故障。按照不同的情况，短路故障又分为金属性短路、非金属性短路；单相短路、多相短路。

1.2.1 金属性短路和非金属性短路

不同电位的两个金属导体，直接相接或被金属导线短路，称为金属性短路。金属性短路时，短路点电阻为零，因而短路电流很大；若不同电位的两点不是直接相接，而是经过一定的电阻相接，则称为非金属性短路。非金属性短路时，短路点电阻不为零，因而短路电流不及金属性短路大，但持续时间可能很长，在某些情况下，其危害性更大。

1.2.2 相间短路

两相相线相互短接，称为两相短路故障；三根相线相互短接，称为三相短路故障。

1.3 断路故障

断路是最常见的故障，最基本的表现形式是回路不通。在某些情况下，断路还会引起过电压，断路点产生的电弧还可能导致电气火灾和爆炸事故。

1.3.1 断路点电弧故障

断线，尤其是那些似断非断路点，在断开瞬间往往会产生电弧，或者在断路点产生高温，电力线路中的电弧和高温可能会酿成火灾。

1.3.2 三相电路中的断路故障

三相电路中，如果发生一相断路故障，一则可能使电动机因缺相运行而被烧坏；二则使三相电路不对称，各相电压发生变化，使其中的相电压升高，造成事故。

2 10 kV架空线路常见故障原因

2.1 单相接地故障原因

单相接地故障多发生在潮湿、多雨天气，是由于树障、配电线路上绝缘子单相击穿、导线接头处过负荷烧断或氧化腐蚀脱落、单相断线等诸多因素引起的。

2.2 短路故障原因

2.2.1 外力破坏

在2005年郑州配网故障中外力破坏占到30%，主要是由车辆撞断电杆、超高车挂断导线、阴雨天气时树线矛盾突出，搭在线路上的异物（如大风时刮到线路上的带铝箔的塑料纸、高层建筑工地的废铁丝、录音带、彩条、风筝等）、铁塔的塔材金具被盗引起倒杆（塔）等等。

2.2.2 雷击

随着两网架空绝缘线的增多，雷击事故越来越多，由于城市配电线路周围多为高楼大厦，而高层建筑上大多装有避雷设施，所以城市配电线路基本不受雷击的影响。但是农网线路遍布田间、丘陵、山坡，成为了整个周围的最高点，一旦发生雷击，就成为了雷击电流的通道。架空绝缘线遭受雷害事故明显比架空裸线多，雷害损害情况比较严重。绝缘架空线雷害事故比较严重的主要原因：一是绝缘线的结构所致，绝缘导线采用半导体屏蔽和交联聚乙烯作为绝缘层，其中使用的半导体材料具有单向导电性能，在雷云对地放电的大气过电压中，很容易在绝缘导线的导体中，产生感应过电压，且很难沿绝缘导线表皮释放；二是绝缘导线遭受雷击后的电磁机理特殊，造成雷击断线较多。架空裸线雷击时，引起闪络事故，是在工频续流的电磁力作用下，电弧会沿着导线（导体）移动，电弧移动中释放能量，且在工频续流烧断导线或损坏绝缘子之前，断路器动作跳闸切断电弧，而架空绝缘线的绝缘层阻碍电弧在其表面移动，电荷集中在击穿点放电，在断路器动作之前烧断导线。因为雷击电压非常高，且电流瞬间非常大，配电线路的相间距离和绝缘性能根本不能承受，所以引起线路相间弧光短路或对地绝缘击穿，导致接地相间短路。

2.2.3 鸟害

鸟落到线路上、筑巢造成的相<