電力架空線路故障查找與處理方法

冉冉 任宗明

摘要：隨著我國(guó)電網(wǎng)的快速發(fā)展，對(duì)安全供電的可靠性要求越來(lái)越高。電力架空線路故障包括導(dǎo)線的損傷故障、導(dǎo)線發(fā)熱故障、接地故障、雷害故障、弧光短路故障等，根據(jù)不同類(lèi)型的故障應(yīng)采取相應(yīng)的處理方法。

關(guān)鍵詞：架空線路；故障；查找；處理

一、導(dǎo)線的斷股、損傷和閃絡(luò)燒傷故障

刮風(fēng)會(huì)使導(dǎo)線、架空線路產(chǎn)生振動(dòng)或擺動(dòng)而造成斷股，甚至發(fā)生導(dǎo)線之間相互碰撞而引起相間短路，燒傷導(dǎo)線造成跳閘而使線路停電。導(dǎo)線的振動(dòng)和斷股一般發(fā)生在導(dǎo)線懸掛處。

（一）產(chǎn)生故障的原因

1.引線弛度較大，且細(xì)而輕，易受風(fēng)吹擺動(dòng)，長(zhǎng)期以后，在被線夾夾住的地方，鋁線因反復(fù)曲折而在彎曲部分“疲勞”，開(kāi)始發(fā)生單股折斷，逐漸發(fā)展到由外層到內(nèi)層斷股。導(dǎo)線斷股后，有效面積減少，機(jī)械強(qiáng)度降低，每股所受的拉力增加，因此便加速了斷股的發(fā)展，同時(shí)未斷股的電流密度增加，引起導(dǎo)線因過(guò)載而發(fā)熱，最后造成斷線。

2.當(dāng)風(fēng)速在0.5～4m/s時(shí)，容易引起導(dǎo)線周期性的上、下振動(dòng)，導(dǎo)致導(dǎo)線斷股。

3.當(dāng)風(fēng)速在5～20m/8時(shí)，由于振幅較大，易引起全擋導(dǎo)線做波浪式的起伏運(yùn)動(dòng)，造成相間或?qū)Ь€對(duì)地的閃絡(luò)，導(dǎo)致線路停電事故。

4.在5～8級(jí)大風(fēng)時(shí)，架空線路的各相導(dǎo)線擺動(dòng)不一，如線間距離較小或各相導(dǎo)線弛度不均衡時(shí)，就會(huì)發(fā)生碰線事故或線間放電閃絡(luò)故障。

5.導(dǎo)線、架空地線在制造上有缺陷，如有斷股等情況，或因受大氣中水分子及腐蝕性氣體的作用，使導(dǎo)線氧化、生銹變質(zhì)而減弱機(jī)械強(qiáng)度，于是在刮大風(fēng)時(shí)亦會(huì)引起斷線。

（二）處理方法

1.對(duì)于風(fēng)吹擺動(dòng)較大的導(dǎo)線，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，松的應(yīng)調(diào)緊，或在兩桿塔中間加裝一根桿塔，以縮短檔距，使導(dǎo)線穩(wěn)定。

2.在線夾附近的導(dǎo)線上加裝防震錘、護(hù)線條，以防止導(dǎo)線振動(dòng)。

3.對(duì)耐張塔上的跳線，應(yīng)注意其擺動(dòng)的情況，在最大擺度時(shí)應(yīng)不至于對(duì)桿塔、橫擔(dān)或拉線發(fā)生放電，如有這種可能，一般可用絕緣子串來(lái)固定，亦可在跳線上附加一根鐵棍，這樣就能有效地解決跳線因受風(fēng)而擺動(dòng)。

二、導(dǎo)線弛度超過(guò)允許值而造成導(dǎo)線弧光短路故障

導(dǎo)線架設(shè)在桿塔上，在相鄰兩座桿塔間，均垂下一個(gè)弧形曲線，其下垂的幅度稱(chēng)為弧垂或弛度。相鄰兩桿的水平距離稱(chēng)為檔距。導(dǎo)線弛度大小與檔距長(zhǎng)度、導(dǎo)線重量、架線松緊以及氣溫、風(fēng)、冰雪等自然條件有關(guān)，但應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。如導(dǎo)線弛度超過(guò)允許值，將會(huì)造成架空線路的故障。必須及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，以確保線路安全運(yùn)行。

三、導(dǎo)線發(fā)熱故障

架空導(dǎo)線大部分采用鋼芯鋁絞線，而鋼芯鋁絞線的允許溫度為700C。導(dǎo)線在正常運(yùn)行時(shí)，不應(yīng)超過(guò)允許溫度，即應(yīng)監(jiān)視導(dǎo)線的實(shí)際負(fù)荷電流不應(yīng)超過(guò)安全電流。因?yàn)閷?dǎo)線的過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，會(huì)使導(dǎo)線溫度超過(guò)允許值，從而引起導(dǎo)線激烈氧化，使鋁導(dǎo)線表面起泡或發(fā)白，長(zhǎng)時(shí)間過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，就會(huì)損壞導(dǎo)線。導(dǎo)線因過(guò)負(fù)荷發(fā)熱后，會(huì)使金屬抗拉強(qiáng)度降低。發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線過(guò)負(fù)荷時(shí)，應(yīng)降低負(fù)荷，使電流在額定值以內(nèi)，從而確保架空線路的安全運(yùn)行。

四、接地故障

（一）接地故障現(xiàn)象

線路的接地可分為：?jiǎn)蜗嘟拥?、兩相接地和三相接地。接地故障有永久性接地和瞬時(shí)性接地兩種。前者通常是絕緣擊穿導(dǎo)線落地等，后者通常為雷電閃絡(luò)和導(dǎo)線上落有異物等。其中最常見(jiàn)的是架空線路單相接地。

（二）接地線路的查找

目前，確定接地線路一般采用試?yán)骶€路的方法。應(yīng)按下列步驟處理單相接地故障：

1.判明是否真正發(fā)生單相接地。

2.判明是哪一相接地。

3.尋找哪一條線路接地。

操作時(shí)按線路負(fù)荷的輕、重和線路的長(zhǎng)、短或線路的故障率等實(shí)際情況確定拉開(kāi)線路的順序，若拉開(kāi)某一線路時(shí)，接地信號(hào)消失，說(shuō)明接地就在該線路上。

（三）尋找接地點(diǎn)

對(duì)于較短的架空配電線路尋找接地點(diǎn)時(shí)，可安排人員沿線進(jìn)行全面檢查，但是對(duì)于較長(zhǎng)的架空配電線路尋找接地點(diǎn)時(shí)，宜采用優(yōu)選法進(jìn)行。首先在線路長(zhǎng)度的1/2處的耐張桿進(jìn)行分段，分別拆開(kāi)線路三相的引流線，使整個(gè)線路分為兩段，然后用2500V兆歐表分別測(cè)量三相導(dǎo)線的絕緣電阻，根據(jù)測(cè)量結(jié)果可判明線路的某段接地或兩段均接地。其次根據(jù)判斷結(jié)果繼續(xù)分段查找，逐步縮小查找范圍。待接地范圍縮小到一定程度，可安排人員沿線進(jìn)行全面檢查。這樣可節(jié)省時(shí)間，減少勞動(dòng)量，從而提高工作效率。

（四）注意事項(xiàng)

在分段測(cè)量線路的絕緣電阻時(shí)必須拆開(kāi)線路三相的引流線，然后分別測(cè)量各段三相導(dǎo)線的絕緣電阻，其原因如下：

1.有的線路較長(zhǎng)，導(dǎo)線在途中進(jìn)行換位，在沒(méi)有標(biāo)明A，B. C相的情況下，防止漏測(cè)故障相絕緣電阻，引起錯(cuò)誤判斷。

2.認(rèn)為產(chǎn)生單相不完全接地時(shí)，對(duì)地電壓最低的一相必定是接地相，因此只測(cè)一相絕緣電阻，而實(shí)際上有可能漏測(cè)了故障相，易出差錯(cuò)。

3.線路有可能多點(diǎn)接地等。因此，當(dāng)發(fā)生架空線路接地時(shí)，必須認(rèn)真檢測(cè)、判斷準(zhǔn)確，工作中不能馬虎。

五、導(dǎo)線的雷害故障

大氣過(guò)電壓是指由于雷擊引起的過(guò)電壓，又稱(chēng)雷電過(guò)電壓。此種過(guò)電壓是由直擊雷與感應(yīng)雷所引起的。在架空線路的全部事故中，約有40%60%為雷害引起的。

線路附近落雷所引起的過(guò)電壓叫感應(yīng)過(guò)電壓，其數(shù)值可達(dá)到100kv左右，最高可達(dá)到300kv，很容易引起絕緣子對(duì)地發(fā)生閃絡(luò)，特別是絕緣子表面臟污或絕緣存在缺陷時(shí)，更容易發(fā)生故障。

如果雷直接落到線路上，由于雷電電壓很高，對(duì)任何架空線路均是危險(xiǎn)的。

如果雷直擊鐵塔時(shí)，鐵塔上會(huì)產(chǎn)生很高的電壓，可達(dá)幾百萬(wàn)伏，從而引起雷電電波反擊導(dǎo)線的現(xiàn)象，使鐵塔與導(dǎo)線間的絕緣發(fā)生閃絡(luò)，此時(shí)導(dǎo)線上也有很高的感應(yīng)過(guò)電壓，一般可達(dá)到300～400kv，這可能引起相鄰兩相導(dǎo)線間的絕緣發(fā)生閃絡(luò)。當(dāng)雷直擊導(dǎo)線時(shí)，也會(huì)引起桿塔與導(dǎo)線間的絕緣子閃絡(luò)。當(dāng)雷直接落在桿塔中間架空地線上時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高壓的雷電波，該雷電波一般經(jīng)架空地線而流入大地。但是，若桿塔的接地裝置不合格，或?qū)Ь€與架空地線之間距離不夠時(shí)，亦可能在架空地線與導(dǎo)線之間發(fā)生閃絡(luò)。

當(dāng)線路遭受雷擊發(fā)生故障引起跳閘后，電弧就會(huì)熄滅。此時(shí)，如果絕緣子和導(dǎo)線的燒傷并不嚴(yán)重，則可以重新合閘送電；如果絕緣子和導(dǎo)線燒傷嚴(yán)重，則應(yīng)將線路停電，然后進(jìn)行修理。

為保證架空線路的安全運(yùn)行，可以采取在架空線路上架設(shè)架空地線的防雷措施，架空地線可以遮住導(dǎo)線，只要是保護(hù)導(dǎo)線不受直接雷擊，使雷盡量落在架空地線本身上，并通過(guò)桿塔上的金屬部分和埋設(shè)在地下的接地裝置，使雷電電流入大地，從而確保了線路的安全運(yùn)行。

六、結(jié)語(yǔ)

總之，電力系統(tǒng)運(yùn)輸是交通運(yùn)輸?shù)闹匾M成部分，其主要的任務(wù)就是為了提高供電質(zhì)量以及可靠性，滿足供電線路的應(yīng)用需要。當(dāng)線路發(fā)生故障之后，能夠在短時(shí)間內(nèi)回復(fù)用電，也是衡量電力部門(mén)工作人員綜合技術(shù)素質(zhì)水平的高低的標(biāo)準(zhǔn)，為此我們應(yīng)不斷的學(xué)習(xí)與實(shí)踐，做到理論與實(shí)踐兩結(jié)合，做好電力系統(tǒng)的服務(wù)工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]艾福純.談電力架空線路故障查找與處理方法[J].農(nóng)村實(shí)用科技信息，2015（7）.