分析10kV配電線路單相接地故障的危害

呂濤

引言：10kV配電線路單相接地，屬于配電系統(tǒng)中的多發(fā)故障。這種故障通常會在空氣過于潮濕的時候和一年當中多雨的季節(jié)。引起這種故障發(fā)生的危害因素主要是樹木的障礙、小動物的破壞以及單相電線斷開和安裝在電線上的絕緣子被單相擊穿。單相接地故障，會對客戶的正常供電產(chǎn)生影響，同時也有可能造成電壓過高而損壞變電設備，更嚴重的危害極有可能使相間短路造成重大的安全事故。因此，每一個電力系統(tǒng)的工作人員都應該充分了解10kV配電線路單相接地故障的危害，這樣遇到問題就能夠及時解決。本文簡要地分析10kV配電線路單相接地故障的危害，針對危害提出一些可以有效預防以及處理的辦法。

一、10kV配電線路單相接地故障的狀態(tài)確認

（一）配電線路的預警鈴聲響起，同時看到顯示屏出現(xiàn)**母線接地的字樣，這種狀態(tài)就說明配電線路發(fā)生單相接地故障。

（二）10kV配電線路一旦發(fā)生單相接地故障，我們就能聽到電壓繼電器反饋的接地信號。

（三）每當發(fā)現(xiàn)三相電壓失衡時，傳出的接地信號也能表明10kV配電線路單相接地故障的產(chǎn)生。

二、造成10kV配電線路單相接地故障的原因

（一）導線因為外力損壞斷裂跌落與大地接觸。

（二）導線固定施工中，工作人員責任心不強，沒有牢固固定導致跌落接地。

（三）導線在大風條件下擺幅過大，導致與建筑物絕緣距離過小。

（四）變壓器的高壓側(cè)導線斷裂跌落或者內(nèi)部高壓線包發(fā)生損壞，破壞了絕緣導致接地。

（五）隔離高壓的絕緣子被高壓擊穿導致接地故障發(fā)生。

（六）某相上保護熔斷器被高壓擊穿絕緣導致接地故障發(fā)生。

（七）上下排導線由于上邊橫擔拉帶松散發(fā)生相搭。

（八）惡劣天氣中遭到閃電襲擊。

（九）導線旁樹木由于缺乏管理，長時間的生長導致枝葉接觸導線發(fā)生接地故障。

（十）導線上落鳥或者線桿上鳥巢危害。

三、10kV配電線路單相接地故障的危害

（一）危害的變電設備

發(fā)生10kV配電線路單相接地故障后，線路上的電壓互感器的勵磁電流加大，引起鐵芯磁飽和，如果長時間此狀態(tài)下運行，將面臨電壓互感器被燒毀的危險。依據(jù)實際運行情況統(tǒng)計，由于單相接地事故的發(fā)生引起電壓互感器燒毀進而導致其它設備損壞和重大停電事故發(fā)生在不斷增加。

（二）危害配電設備的安全

單相接地故障出現(xiàn)后，由于產(chǎn)生間歇性弧光接地現(xiàn)象導致產(chǎn)生高于正常電壓的好幾倍的諧振過電壓，增加將絕緣子擊穿的可能性而導致更為嚴重的短路故障發(fā)生，甚至引起配電變壓器內(nèi)部繞組過熱燒毀，線路配套使用的避雷器、熔斷器絕緣擊穿燒毀,增大了引起電氣火災的安全隱患。

（三）危害配電網(wǎng)絡的穩(wěn)定運行

嚴重的單相接地故障發(fā)生時，嚴重危害了供電網(wǎng)絡的正常穩(wěn)定運行秩序，極易發(fā)生重大事故。

（四）危害人身和家畜的安全

由于導線跌落而產(chǎn)生單相接地故障，如果沒有得到及時發(fā)現(xiàn)和消除，配電線繼續(xù)運行，如果路人和線路巡視人員沒有提前發(fā)現(xiàn)故障點尤其是夜間行走時極易產(chǎn)生跨步電壓，導致人身安全事故的發(fā)生，牲畜在故障點周圍活動時也會被電擊導致死亡事故發(fā)生，造成群眾生命和財產(chǎn)的損失。

（五）破壞供電的正常運行

單相接地發(fā)生故障后，要實施人工選線，就要停掉處于正常供電的配電線路，造成供電中斷，供電的正常運行受到影響；在處理和解決單相接地故障時，會停掉正在運行配電線路，影響用戶的正常用電，若是受到惡劣氣象條件和復雜地理環(huán)境影響，加大了維修難度，導致時間長、面積大的停電事故現(xiàn)象發(fā)生，嚴重影響了供電正常運行。

（六）增加線路運行損耗

單相接地故障導致配電線路與大地之間產(chǎn)生放電現(xiàn)象，放電現(xiàn)象也是電能能量的釋放，是電能一種無謂的損耗，放電運行時間依據(jù)操作規(guī)程嚴禁超過2小時以上，如果沒有得到及時發(fā)現(xiàn)處理而長時間運行將產(chǎn)生電量損耗巨大和設備嚴重燒毀等重大事故。

（七）增加電能損耗

單相接地故障發(fā)生以后如果沒有得到及時發(fā)現(xiàn)處理會造成電能大量損失，對地放電時接地電流在6-10A，每天損失電能高達1000kVh以上（接地電流取8A計算6000v*8A*24小時/1000=1152kVh）。

四、10kV配電線路單相接地故障的危害預防措施

（一）加強對配電線路常規(guī)檢查，目測檢查導線與周邊環(huán)境的安全距離，導線固定部分的牢固程度，導線架設中弧垂度是否符合要求。

（二）供電網(wǎng)絡中的分支加裝熔斷器，一旦故障發(fā)生只是引起部分停電不會引起大范圍停電事故，還方便故障的檢查和排除。

（三）定期做好變壓器普查，一旦發(fā)現(xiàn)有安全隱患的及時更換和維修。

（四）定期做好配電線路上的絕緣子、分支熔斷器、避雷器等設備的安全普查測試其絕緣程度和運行狀態(tài)排除隱患。

五、10kV配電線路單相接地故障的危害處理

（一）處理接地故障的要求：

1.檢查和維修單相接地故障應該在做好安全保護措施的前提進行，保障安全距離，穿戴絕緣靴和戴絕緣手套，并由專門工作人員使用專用工具進行。

2.以積極維修造成大面積停電事故線路，減少停電用戶損失。有備用電源準備的要做好通知的前提下使用。在尋找單相接地故障時，以負荷先輕后重，線路先長后短、分支先多后少為原則來進行檢查和維修。

3.電壓互感器高壓熔斷件熔斷，必須采用相同型號的加以更換替代。

（二）處理接地故障的辦法

1.發(fā)生單相接地故障后，工作人員解除報警，及時記錄和匯報，按照有關(guān)操作規(guī)程規(guī)定進行操作。

2.故障發(fā)生時先用進行設備外部故障跡象巡查，如無發(fā)現(xiàn)在沿線路巡查。

3.將母線和變壓器進行區(qū)域劃分試運行，加以速斷定單相接故障發(fā)生地段。

4.對故障點尋找可應采取轉(zhuǎn)移負荷和改變供電方式進行。

5.可采用對斷路器試拉合的方式進行故障線路的判斷，做好記錄和匯報等待處理意見，同時對故障線路設備做好安全檢查。

六、結(jié)束語

10kV配電線路單相接地故障的危害性極大，嚴重威脅了用電安全，造成輸電設備損壞和人身傷亡事故，應該對其積極預防和檢查，及時發(fā)現(xiàn)隱患和處理，杜絕重大事故發(fā)生，保障供電的正常運行，維護社會經(jīng)濟發(fā)展的穩(wěn)定。

參考文獻

[1]閆俊梅，電子電氣設備的電路隔離技術(shù)[A]，探索，2010（31）.

[2]杜少武，現(xiàn)代電源技術(shù)[J]，合肥工業(yè)大學出版社，2010（12）.