浅谈10kV配电线路单相接地故障

黄琴琴

摘 要：近年来，随着孝昌县地方经济快速发展，居民生活用电负荷和工商业用电负荷增长较快，为了提高供电可靠性，10kV配电网架规划越来越复杂，手拉手线路越来越多，10kV配电线路面积广、线路长，不利于线路故障查找。一般我国10kV配电线路采用中性点不接地方式，发生接地故障后线路不会自动跳闸，县调调控员只能根据变电站内10kV母线电压数据变化判断是否接地，再对站内10kV线路进行选停找出故障线路，未发生接地故障线路也会中断短时的正常供电，严重影响供电企业优质服务水平。且故障点附近存在跨步电压，接地故障点如果不能及时隔离，可能会对故障点附近的人员牲畜等造成触电伤亡事故；线路接地时会直接或者间接对大地产生放电，会造成大量的电能损耗，严重影响供电企业的经济效益和同业对標。本文通过总结工作经验分析10kV配电线路接地故障的原因，探讨应对策略，减少停电时间和范围，避免不必要的伤害。

关键词：配电线路；单相接地；防范措施

1 10kV配电线路常见单相接地故障类型

1）金属性单相接地：接地相电压为0，其它相电压升高1.732倍，线电压大小方向、对称性不变，零序电压接近100V。

2）非金属性单相接地：接地相电压降低但不为0，其它相电压升高不相等且不超过1.732倍，线电压大小方向、对称性不变，零序电压小于100V。

3）一相断线：断线相电压升高，不超过1.5倍相电压；其它降低且相等，不低于0.866倍相电压。

4）两相断线：断线相电压升高且相等，不超过线电压；一相电压降低且不到0。

5）PT一次侧单相断线：断线相降低且不为零，其它两相降低，与断线相有关的线电压减少，其它线电压不变且不对称，零序电压不大于100/3V。

6） PT二次侧单相断线：断线相电压不为零，其它两相电压不变；与断线相有关的线电压减小，其它线电压不变且不对称，零序电压为0。

7）基频谐振：一相电压降低，其它两相电压等值升高且超过线电压；线电压大小、方向、对称性不变；零序电压大于100V。

规程规定10kV线路发生单相接地故障时允许运行2小时，就要求调控员必须在2小时内完成故障研判，线路单相接地时母线电压数据变化与PT断线类似，调控员容易误判。

2 10kV配电线路单相接地故障的原因分析

总结和归纳孝昌电网2016年10kV线路单相接地故障原因，主要有：避雷器击穿、导线断线落地或搭在横担上、瓷瓶炸裂等。

2.1 恶劣天气

夏季是雷雨天气多发的季节，雷雨到来时常挟带着强风、暴雨、闪电、雷击，甚至还会伴随着冰雹或龙卷风出现。孝昌县地区10kV线路大多依然采用传统的防雷保护设施，防雷性能较差难以满足如今配电网发展的需求，当雷直击导线和塔顶时，使10kV线路表面的电压值剧增超过线路绝缘耐压水平时，配电线路将会被击穿，容易引起线路断线故障。线路上电气设备老化严重加上自身工艺质量差容易被雷击穿，从而绝缘性能大大降低或导线脱落到横担上引发接地故障。孝昌县地处大别山南麓，以丘陵山地为主，部分农网线路处山区，冬季尤其是入冬和倒春寒时易遭受覆冰灾害，诱发导线舞动，发生线路过荷载和绝缘子串成频繁冰闪等事故，造成杆塔螺栓松动导线脱落、倒杆断线、绝缘子绝缘强度降低甚至损坏等现象。大风天气，树枝、路边广告牌、彩钢板等异物被风吹起搭落导线上，压断线路而发生接地故障。

2.2 线路通道环境差

2000年以来，我国城市化进程进入加速发展的阶段，国内房地产行业也得到飞速发展，时常发生有在线路防护区违章建房、植树危险行为，尤其是乡镇居民安全意识淡薄，自建房选址随意，与导线安全距离不足易发生触电事故，给人民群众的生命财产安全埋下了极大的安全隐患。

2.3 外力破壞

1）市政基建工程野蛮施工挖爆电缆；2）大型货车违章驾驶撞断电杆；3）不法分子盗窃破坏电力设施；4）树障、鸟巢清理不及时；5）长臂机械施工误碰导线；6）飞行动物触碰电气设备；7）用户设备故障；8）线路施工质量不良。

2.4 线路维护不到位

线路维护工作基本上都是农电工，部分农电工因工资低，工作积极性调动不起来，责任心不强，平常巡视不到位，对导线在运行中绝缘层破损、断股等小缺陷未能及时发现，消缺不及时可能发展为重大事故，扩大故障范围。

3 预防10kV配电线路单相接地故障的措施

3.1 加强电力相关法规宣传

定期通过广播、移动宣传车、电视台、发放手册、树立警示牌、张贴标语等多种途径进区入户大力宣传。《电力法》、《电力设施保护条例》、《电力设施保护条例实施细则》等法律法规。

3.2 健全电力设施保护联动机制

加强与政府职能部门的沟通，联手职能部门加大整治力度，从源头上遏制电力设施保护区内违章行为，推动依法护电、依法治电观念的形成，营造浓厚的社会共治氛围。

3.3 绝缘子串并联间隙装置

通过控制电弧的运动路径增加弧道与绝缘子距离，疏导电弧，从而降低电弧沿绝缘子燃烧的概率或时间；发生雷击过电压时间隙被击穿接地，间隙的击穿电压比电气设备的低，电气设备的电压就被拉低，能够有效避免雷击时造成的绝缘子烧灼和损坏。

3.4 加强线路运行管理

定期组织线路巡视，发现缺陷及时处理。入冬前对易覆冰区域电气设备进行全面检查，如紧固每一个螺丝、补齐缺失器材、更换不达标的绝缘子等。在导线上安装阻雪环、平衡锤，使聚结在导线上的冰雪自行滑落；或者在线路上涂一层憎水性和憎冰性的固体涂料，减少水和冰的附着力，以提高线路抗覆冰的能力。

4 结语

随着居民自我保护意识和维权意识的逐渐加强，居民对电能质量的要求越来越高，这就对电力企业供电的可靠性提出了要求。线路发生单相接地故障不足以引起开关跳闸，这类故障比较难查找，我们可以深入分析历史故障发生的原因，在日常运行维护中加以注意，预防故障发生。在工作实践中多总结经验，积极学习新技术，在故障发生后能尽快查找并消除故障点。

参考文献：

[1] 陈远周.浅谈10kV配电线路接地故障的查找和处理方法[J].科技创新与应用，2013（9）.

[2] 彭翔，陈禾，夏谷林，等.绝缘子并联间隙防雷装置冲击放电特性研究.第三届（2012）全国架空输电线路技术研讨会论文集，2012.