10kV配电线路接地故障原因及预防措施论文_潘艳1,周睿2,靳启飞3

10kV配电线路接地故障原因及预防措施论文_潘艳1,周睿2,靳启飞3

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摘要:电在我们日常生活中扮演着重中之重的角色,没有电,在夜间整个世界犹如陷入一个黑洞,伸手不见五指,一切都停止运作。社会发展、人类生活无处不与电相关。但是,电又是危险的,让人望而生畏的。所以,构建一个完整的输电网络,是人们迫切的需求。本文将针对10kV配电线路接地所出现的故障进行分析,找出原因并给予相关的预防措施。

关键词:10kv配电线路;接地故障;预防措施

一、10kV配电线路接地故障的原因

1.1身设备引起的接地故障

如果低电压和弱电线因同杆架设不能达到安全的距离,使得10kV配电线路发生较大的弧垂变化,从而造成放电接地。另外,配电线路所使用的悬瓶质量差、安装不稳定、容易发生松脱,且长期运行出现了老化等现象,导致绝缘被击穿、炸裂,引发接地故障。再者,变压器、避雷针、线路开关等器件被击穿、炸裂也会引发接地。这些接地故障对电力系统的正常运行造成了很大的影响。

1.2人为因素引起的故障

人为因素有很多,我简单的说几种。因为施工时运用长臂机械和车辆而触碰线路引起故障。由于交通事故等原因而造成电线杆的损折或倒伏引起接地。有的人为了一己私利违反国家法律而偷盗电缆而造成接地事故。跳线对杆塔、线路设备等放电接地,跳线因为风偏、断线等原因对杆塔或其他设备放电造成接地。就是运用了劣质的瓷瓶或者由于检修不到位而导致瓷瓶老化没有及时更换而造成瓷瓶绝缘击穿、炸裂造成接地。在电网电压正常、天气晴朗的情况下,运行过程中出现悬瓶、针瓶绝缘击穿或炸裂的事故,其原因就是瓷瓶质量差或瓷瓶老化。线路上变压器、避雷器、开关、跌落保险设备故障造成接地。而是变电站空投10kv母线时由于电压互感器引起铁磁谐振,造成假接地现象。当多根电线同杆架设或者交叉跨越时对低压线或弱电线放电接地。10kv电线距离弱电线和低压线太近导致弧垂变化达到放电距离时,就会对弱电线和低压线放电造成接地,一般用户的电气设备会因此而烧坏。由于针式瓷瓶扎线松脱而使导线掉落在横担或其它设备上而发生接地故障。瓷瓶帮扎工艺质量差,长期受风吹动,长距离的电线由于重力而产生的拉力都传到扎线上,长年累月,没有及时修缮加固而造成扎线松脱;还有就是在冬季线路覆冰后大大增加了扎线的受力造成松脱;最后热胀冷缩及线路老化都会使扎线松脱。

1.3自然因素

1.3.1自然原因之大风、雷击等因素影响

10kV配电线路放置的位置多处于架空形式,并安放在野外等较宽广的地方,因此受到自然界多种因素如雷电、风雨等影响。在空旷的室外,风力都非常大,对电线产生的拉力也加大,到达一定程度后就会导致电线出现断裂的现象。

1.3.2多林地区对线路的破坏

线路在大面积的树林中自然产生一定的压力。而在一些恶劣的天气中,线路受到的压力和拉力逐渐增大,对线路产生的威胁也就越大。因此,就对线路安全上考虑,大面积的植树造林和荒山的植树的过程中,要充分了解周围架空的线路数量和情况。

二、单相接地故障的有效预防措施

2.1单相接地故障的预防措施

2.1.1定期巡查配电线路。巡查配电线路主要有以下任务:(1)仔细检查导线与周边建筑物、植物树木之间的距离是否达到了规程中的数值要求;(2)检查在电线杆的顶端是否存在飞禽的筑巢;(3)检查导线是否受到损伤。在导线的检查中更应重点来检查有大型施工地区的导线,因为这里发生损伤几机率较大;(4)检查导线的弧垂是否偏大或者偏小;(5)检查绝缘子中的导线是否被固定绑扎;(6)检查用来固定绝缘子的螺栓是否发生松动或者脱落;(7)检查横担和拉带螺栓是否发生松脱现象;(8)检查拉线是否破股、是否有断裂和被盗。

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2.1.2定期对绝缘性能进行测试。需要对配电线路上的分支熔断器、避雷针、绝缘子等主要设备,定期进行绝缘测试,及时地更坏损坏部件,确保配电线路能够正常工作。除了检查以上的设备,还要重点检查变压器,确定变压器的绝缘性能有无异常,关注它的高压引线接头,是否接触良好。

2.1.3检查以及试验变压器。主要检查配电变压器和10kV公用变压器,将出现问题或者不合格的变压器及时地进行更换或者维修。

2.1.4检修与维护配电线路。查看的重点是杆塔导线的接头,是否由于发热而变形,查看线路上的绝缘子,是否遭受雷击损伤。

2.1.5安装避雷器和分支熔断器。有利于降低线路遭受雷击损伤的概率,同时在发生故障之后,能够快速地判断出是哪里出了问题。还能减小故障发生的范围,这就使停电范围以及停电的时间大大缩短。

2.1.6其他手段。除了上述的五种主观的预防措施之外,还有四种客观的预防手段:(1)对配变的位置要有合理的布局,以此降低线路接线头的发热频率;(2)注重线路的基础建设,有的放矢进行负荷量的预测;(3)减小线路供电半径;(4)选择与负荷相匹配的导线截面。实际工作中得以证明,运用这四种方法能够有效地减少线路接地故障发生的频率。

2.2单相接地故障的处理办法

当10kV配电线路出现接地故障后,电力维修人员要在第一时间对线路进行巡视工作,寻找发生故障的点。寻找的过程中可综合运用到多种方法,例如排除法,按照分段、分设备和分片的思路进行。还可运用蹬杆检查和绝缘遥测,力争在最短的时间内找到发生故障的点,及时地排除故障使得线路恢复正常。通常情况下,利用上述办法都能有效地解决问题,但不能排除特殊情况。那么一旦使用上述方法还不能找到故障发生点,就要立即向上级的调度部门发送请求来对出现故障的线路试放电,如果送电成功,就说明导致本次故障的原因可能是出于偶然或者是其他不明原因,如果送电失败,就继续的使用排除法查找故障,直到故障点被找到并修复成功为止。

2.3应用新型的技术设备

2.3.1可以在变电所的配电出口处,安装接地故障的检测系统,信号源能够起到警示的作用。与此同时,可以将接地故障指示器,分别安装在配电线路的始端、中部以及各分支三相导线处,一旦配电线路发生故障,具体的故障类型与故障范围,就都可以根据信号源的指示灯的颜色变化来判断。

2.3.2变电所在选择接地线上可以发挥自主性,选择安装一些小电流自动的接地选线装置,这一装置能够自动选择发生故障的接地线路,具有较高的准确率和判断时间短的特点。在故障的排查和检修过程中,极大地缩短了非故障线路的不必要的停电时间,对于电网的供电可靠性有了很大程度的提高,有效地避免了线路故障的范围继续向外延伸。为了确保小电流自动接地选线装置能够在电网的实际运行中完全的发挥作用,务必要配合各个配电线的间隔零序电流互感器一起使用。

2.3.3在配电线路和变压器之上,可以选择安装金属氧化锌物的避雷器,该款避雷器具有极佳的放电效果,简单的结构也使它更具有操作性,残低压,承受雷击的能力极强,绝缘体被击穿的概率较低,还拥有运行稳定的特点。另外,这款避雷器还可以自主调节高电压,能够将电压控制在一个合理的范围之内。

结束语

10kV配电线路在运行过程中受到多种因素的影响,导致配电线路接地故障频发,给周围电网的安全性带来极大的挑战,因此为了保证电网的正常运行,需要在实践中总结经验,加大检查力度,建立多种预防措施,必要时增加新技术的应用,扩大技术的应用范围,其次要加强监督力度,当检查到故障的范围和原因时,要在第一时间查找故障原因和范围,根据故障类型确定解决方式,减少配电线路故障对人身和装置设备造成经济损失,保证电网安全经济、稳定运行。

参考文献:

[1]郭立秋,邢彦龙,冯丽.10kV配电线路接地故障原因及有效预防措施.科技创新与应用,2014,27:150.

[2]赫连培育,郭一楠.10kV配电线路接地故障分析.中小企业管理与科技(上旬刊),2014,06:188-189.

[3]朱晓明.10kV配电线路故障原因分析及防范措施探讨.技术与市场,2014,09:89-90.

论文作者:潘艳1,周睿2,靳启飞3

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第23期

论文发表时间:2019/6/13

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