对10kV配电线路故障及防护措施的探讨

对10kV配电线路故障及防护措施的探讨摘要：配电线路故障成因复杂，线路故障率较高，预防配电线路故障是一项长期、艰巨的任务。本文对10kV线路常见的故障分析，提出有效的防护措施，以提高配网的供电可靠性。关键词：10kV配电线路故障防护措施中图分类号：U226.8+1文章标识码：A文章编号：0引言在10kV配电线路中，各类接地故障相对较多，使配网的可靠性降低，对工农业生产及人民生活造成很大影响，所以必须认真分析故障原因，采取有效的防护措施。1常见故障1.1农村10kV配网的内在因素农村10kV配网中，仍然运行着一部分多年的老型号电力设备，如柱上开关、跌落式熔断器、阀式避雷器、针式绝缘子、高损配变等，部分运行时间已十几年。一方面，这些老型号的设备相对现行的运行要求，技术标准偏低；另一方面，这些运行已久的设备，其内部绝缘、瓷支柱老化情况严重，经高温或风吹雨淋后易发生故障，导致馈线跳闸或接地，重合闸成功率往往非常低。1.2雷击谈到雷击，一般发生在农网，城市的配电线路因为周围多为高楼大厦，成为雷击电流的主要引发点（因为高层建筑多有避雷针和防雷设施），所以城市配电线路基本不受雷击的影响。但是农网线路遍布田间、丘陵、山坡，成为了整个周围的最高点，一旦发生雷击，就成为了雷击电流的通道。因为雷击电压非常高，且电流瞬间非常大，配电线路的相间距离和绝缘性能根本不能承受，所以引起线路相间弧光短路或者对地绝缘击穿（绝缘击穿发生处一般为绝缘子、隔离刀闸、跌落式熔路器、低压线路等没有受避雷器保护的设备）导致的接地相间短路。1.3季节性故障（1）春季的大风，一是容易造成10kV架空线路(非绝缘导线)之间短路放电或绝缘子闪烙将导线烧断：二是大风可将农民种植蔬菜用的塑料大棚刮起，搭到lOkV线路或是电压等级更高的线路上，引起线路事故跳闸；三是易将临近线路的一些设立在建筑物楼顶的基础焊接不够牢固的大型广告牌或烟囱(非灰浆建筑型)刮到，压断或倒压在线路上，造成变电站10kV开关过流保护动作，引发线路事故停电。（2）夏季雨水多，一是由于农网电杆杆基多为土埋，如有大量雨水(汛期可能有洪水)冲刷和浸泡(如立在山坡的电杆易受泥水冲刷；低洼沼泽地带杆基被泥水软化、腐蚀)，易形成电杆倾斜或倒塌事故；二是大雨易引起导线与金具或其它金具之间短路放电；1.4人为破坏引起的故障（1）违章建筑的工具或材料碰触导线引起相间短路速断跳闸。（2）杆塔基础或拉线基础被掏空、破坏，引起杆塔倾斜、倒塌。（3）铁塔的塔材、金具被盗引起塔身倾斜或倒塌。（4）风筝或一些人为的向空中乱抛杂物落在导线上，造成10kV架空线路短路或接地，引起变电站10kV开关保护动作掉闸。2故障防护措施2.1针对10kV配网设备（硬件）因素采取的措施对于柱上开关、跌落式熔断器、阀式避雷器、针式绝缘子、高损配变、高低压配电柜、并沟线夹等早期投运的残旧设备，应选用技术参数高的现行产品，结合全年的停电计划安排轮换工作。对于避雷器和针式绝缘子的选型前文已提过，建议从运行时间、检测参数、外观检查等多方面综合确定轮换的残旧设备，并在每年年初就开始制定计划，以便有充分的停电机会执行轮换计划。对于产权属用户的配电设施，宜采用沟通的办法，或书面劝诫，阐述设备故障对用户带来的危害，说服用户定期开展轮换残旧设备，或预防性试验。2.2防雷击措施（1）提高绝缘子的耐雷水平，特别是针式绝缘子的耐雷水平。应安装线路避雷器，部分特殊线路段加装避雷线。提高绝缘子的绝缘等级，只是其中一个方面，还不足以保障线路在遭受雷击后能安全运行，配套措施是增加泄雷通道，而安装线路避雷器则是一个经济、简单、有效的措施。线路避雷器安装地点的确定原则是尽量安装在周围无高层建筑物、地方开阔的线路段上，尤其是雷击多发区；周围有高层建筑物屏蔽雷电的线路段可不用考虑安装，以节省投资。（2）定期检测接地网，确保接地网的接地阻值合格（低压电力设备接地装置的接地电阻，不宜超过4。使用同一接地装置的变压器等电力设备，当其总容量不超过100kVA时，接地电阻允许不超过10）。确保足够数量的泄雷通道后，还应保证泄雷通道畅通无阻，而合格的接地网是保障泄雷通道畅通的一个关键因素。接地网的阻值检测期，建议每两年一次，运行时间较长的，可适当缩短至每年一次。对阻值不合格的接地网，视运行时间和实际检测的阻值情况，可分别采用重新构造接地网或增打地极的方法处理。（3）降低杆塔接地电阻、多回路不平衡绝缘、敷设耦合地线等。2.3减少季节性破坏因素措施（1）对个别档距较大的线路，在风季来临前，应及时检查线路驰度及风偏。（2）掌握大风规律，平日积累易受风灾地区有关风力，方向季节性资料，采取一定的有效防风措施。（3）受气温变化影响，金属导线会热胀冷缩。如夏季气温较高，导线驰度增大，会缩小对周围事物的安全距离，冬季气温较低时，导线驰度会缩减（如气温很低，线路弧垂调的较小），极易将导线拉断形成线路故障。2.4加强线路防外力破坏措施（1）运行部门定期巡视检查10kV线路的杆塔基础、拉线基础和违章建筑物，对掏空的杆塔基础、拉线基础进行及时维修，对存在缺陷的设备及时处理和检修，对违章建筑物进行清理整顿。（2）技术运行部门应密切注意各10kV馈线的负荷情况，及时调整割接各馈线的负荷，严禁线路超载运行。（3）在负荷高峰期运用红外线测温仪测量导线连接器的温度，一旦温度异常，立即进行处理，避免高温熔断导线。（4）对电杆驳接口、铁塔、配变台架进行周期除锈上油，加强杆塔及金具的防护，提高10kV线路的安全运行水平。（5）在10kV线路上安装短路故障指示器，即使10kV线路发生短路故障，也能快速查出故障点及时排除，降低事故损失。（6）在线路杆塔上悬挂警告标识牌、书写宣传标语等，教育小孩等禁止攀登带电杆塔，或打破线路绝缘子，或在导线上扔铁丝类物，或在线路附近放风筝等，有重点的加强外力破坏或盗窃严重区的防范工作。（7）组织有关单位的人力、物力在电力线路沿线进行电力法、电力设施保护条例等宣传工作。并尽可能地与学校、行政村取得联系、共同进行有计划、有组织地散发宣传单、张贴宣传画、粉刷标语等，进行形式多样的宣传活动，教育大家爱护电力设施。（8）在宣传教育的基础上，通过公安执法系统加大对违章建筑、外力破坏特别是盗窃者的打击力度。对造成安全供电的严重违章建筑，通过公安局及有关行政单位强行拆迁，并逐年解决线路