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摘要：随着人民生活水平的不断提高，用户对电能质量和供电可靠性的要求越来越高，而10kV架空配电线路是电力网架的重要组成部分，线长点多面广，维护工作量大，故障时有发生，是影响供电“两率”的罪魁祸首，作为供电企业一线维护人员，应该掌握10kV架空配电线路故障原因分析及处理方法等技能，本文就10kV架空配电线路故障原因及处理方法进行浅要分析，供大家交流探讨。
关键词：10kV架空线路；故障分析；处理方法
1 10kV线路常见故障分类及主要原因
1.1 速断
故障范围在线路上端，由三相短路或两相短路造成。主要原因有线路充油设备(如油断路器、电力电容器、变压器等)短路、喷油，春季鸟巢危害、雨季雷电、暴风雨的影响、电杆拉线被盗破坏、伐树砸住导线等自然灾害或人为因素。
1.2 过流
故障范围在线路下端，由用电负荷突然性增高，超出了线路保护的整定值或三相短路或两相短路造成。主要原因基本与速断相同，速断、过流由于故障范围较小，故障原因清晰。
1.3 接地
全线路范围内均可发生此类故障，基本上可分为永久性接地和瞬时性接地2种。主要原因有断线、绝缘子击穿、线下树木等原因导致多点泄漏。接地故障由于范围较大，故障原因不明显，有时必须借助仪表仪器才能确定故障原因。
2 10kV线路故障快速查找方法
可以查看变电台后台监控记录，根据保护动作特点判断线路故障性质和地段，一般采取以下几个方法进行判断查找：①一般情况下，如线路跳闸重合成功，说明瞬时性故障，鸟害、雷击、大风等；如重合不成功，为永久性故障，有可能是倒杆断线、混线等引起故障。②如果是电流速断跳闸，故障点一般在线路的前段；如果是过电流跳闸，故障点一般在线路的后段。③如果是过电流和速断同时跳闸，故障点一般在线路的中段。在事故巡线时，除重点巡查大致地故障范围外，其他地段也要巡查，以免遗漏故障点，延长事故处理时间。
3 10kV线路接地故障及处理方法
线路一相的一点对地绝缘性能丧失，该相电流经过由此点流入大地，这就叫单相接地。单相接地是电气故障中出现最多的故障，由于10kV配电网系统为中性点不接地系统，它的危害主要在于使三相平衡系统受到破坏，非故障相的电压升高到原来的√3倍，很可能会引起非故障相绝缘的破坏。而农村10kV架空线路经常穿越高山大岭，地形复杂，树障多，线长、点多、面广，接地故障约占故障总量的70%。因此，只有掌握10kV线路接地故障原因分析及处理方法，才能快速查找故障地点，及时处理才能快速恢复供电。
3.1 线路接地状态分析
（1）一相对地电压接近零值，另两相对地电压升高√3倍，这是金属性接地。①若在雷雨季节发生，可能绝缘子被雷击穿，或导线被击断，电源侧落在比较潮湿的地面上引起的；②若在大风天气此类接地，可能是金属物被风刮到高压带电体上。或变压器、避雷器、开关等引线刮断形成接地。③如果在良好的天气发生，可能是外力破坏，扔金属物、车撞断电杆等。或高压电缆击穿等。
（2）一相对地电压降低，但不是零值，另两相对地电压升高，但没升高到√3倍，这属于非金属性接地。①若在雷雨季节发生，可能导线被击断，电源侧落在不太潮湿的地面上引起的，也可能树枝搭在导线上与横担之间形成接地。②变压器高压绕组烧断后碰到外壳上或内层严重烧损主绝缘击穿而接地。③绝缘子绝缘电阻下降。观察设备绝缘子有无破损，有无闪络放电现象，是否有外力破坏等因素
（3）一相对地电压升高，另两相对地电压降低，这是非金属接地和高压断相的特征。①高压断线，负荷侧导线落在潮湿的地面上，没断线两相通过负载与接地导线相连构成非金属型接地。故而对地电压降低，断线相对地电压反而升高。②高压断线未落地或落在导电性能不好的物体上，或线路上熔断器熔断一相，被断开地线路又较长，造成三相对地电容电流不平衡，促使二相对地电压也不平衡，断线相对地电容电流变小，对地电压相对升高，其他两相相对较低。③配电变压器烧损相绕组碰壳接地，高压熔丝又发生熔断，其他两相又通过绕租接地，所以，烧损相对地电压升高，另两相降低。
（4）三相对地电压数值个断变化，最后还到一稳定值或一相降低另两相升高，或一相升高另两相降低。①这是配电变压器烧损后又接地的典型特征，某相绕组烧损而接地初期，该相对地电压降低，另两相对地电压升高，当烧损严重后，致使该相熔丝熔断或两相熔断，虽然切断故障电流，但未断相通过绕组而接地，又演变一相对地电压降低，另两相对低电压升高。②平时就存在绝缘缺陷的绝缘子，首先发生放电，最后击穿。
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（5）一相对地电压为零值，另两相对地电压升高√3倍，但很不稳定，时断时续，这是金属性瞬间接地的特征。①扔在高压带电体上的金属物及已折断变压器、避雷器、开关引线，接触不牢固，时而接触时而断开形成瞬间接地。②高压套管脏污或有缺陷发生闪络放电接地，放电电弧是断续地，形成瞬间接地。
3.2 线路接地故障的查找方法
线路接地故障一般采取以下四种方法查找：一是人工巡线法，即有经验人员首先分析线路的基本情况，线路环境(有无树障)、历史运行情况(原先经常接地)，判断可能接地点。二是分段选线法，如果线路上有分支开关，为尽快查找故障点，可用分断分支开关、分段开关办法缩小接地故障范围。由于绝缘子击穿形成隐形故障，查找起来比较困难，可通过测量绝缘电阻办法。三是使用钳型电流表查电缆接地故障。四是使用接地故障测试仪查找故障接地。
4 10kV架空线路短路故障原因及查找
线路短路故障一般表现为两种：一是线路瞬时性短路故障(一般是断路器重合闸成功)；二是线路永久性短路故障(一般是断路器重合闸不成功)。常见故障有：线路金属性短路故障；线路引跳线断线弧光短路故障；跌落式熔断器、隔离开关弧光短路故障；小动物短路故障；雷电闪络短路故障等。
4.1 短路故障形成原因
（1）线路金属性短路故障：①外力破坏造成故障，比如：架空线或杆上设备(变压器、开关)被外抛物短路或外力刮碰短路；汽车撞杆造成倒杆、断线；台风、洪水引起倒杆、断线。②线路缺陷造成故障，弧垂过大遇台风时引起碰线或短路时产生的电动力引起碰线。
（2）线路引跳线断线弧光短路故障：线路老化强度不足引起断线；线路过载接头接触不良引起跳线线夹烧毁断线。
（3）跌落式熔断器、隔离开关弧光短路故障：一是跌落式熔断器熔断件熔断引起熔管爆炸或拉弧引起相间弧光短路。二是线路老化或过载引起隔离开关线夹损坏烧断拉弧造成相间短路。
（4）跌落式熔断器、隔离开关弧光短路故障：一是跌落式熔断器熔断件熔断引起熔管爆炸或拉弧引起相间弧光短路；二是线路老化或过载引起隔离开关线夹损坏烧断拉弧造成相间短路。
（5）小动物短路故障：一是台墩式配电变压器上，跌落式熔断器至变压器的高压引下线采用裸导线，变压器高压接线柱及高压避雷器未加装绝缘防护罩；二是高压配电柜母线上，母线未作绝缘化处理，高压配电室防鼠不严；三是高压电缆分支箱内，母线未作绝缘化处理，电缆分支箱有漏洞。
4.2 短路故障查找
故障查找的总原则是：先主干线，后分支线。对经巡查没有发现故障的线路，可以在断开分支线断路器后，先试送电，尔后逐级查找恢复没有故障的其它线路。一条10kV线路主干线及各分支线一般都装设柱上断路器保护，按理论上来讲，如果各级开关时限整定配合得很好，那么故障段就很容易判断查找。
在发生变电所断路器跳闸的时候，首先应查看主干线柱上分段断路器及各分支线柱上断路器是否跳闸，尔后对跳闸后的线路，对照上面讲过的可能发生的各种故障进行逐级查找，直到查出故障点。另外，对装有线路短路故障指示器的架空线，还可借助故障指示器的指示来确定故障段线路。
还有一点那就是当查出故障点后，即认为只要对故障点进行抢修后，线路就可以恢复供电，而中止了线路巡查，这样是非常错误的。因为当线路发生短路故障时，短路电流还要流经故障点上面的线路，所以对线路中的薄弱环节，如线路分段点、断路器T接点、引跳线，会造成冲击而引起断线，所以还应对有短路电流通过的线路全面认真巡查一遍。
以上在工作实践中总结出来的一些经验，作为基层供电维护管理人员，应该熟练掌握10kV架空线路故障处理技能，更要善于科学分析故障引起的原因，准确判断快速查找故障地点，采取有效措施消除故障和隐患，以提高供电质量和供电可靠性，满足新时代用户对高质量电能的需求。
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论文作者:卢志豪
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/8/29
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