10KV架空线路常见故障分析及预防措施

10KV架空线路常见故障分析及预防措施
发布时间：2023-05-22T09:02:22.459Z 来源：《科技潮》2023年7期作者：林志昂[导读] 由于线路中不同电位点被短接或者线路中绝缘层被击穿，导致线路无法正常工作的故障，被称为短路故障。

短路故障的种类有很多，根据不同的情况可将短路故障分为：金属性短路、非金属性短路、单相短路、多相短路。

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摘要：10KV架空配电线路的安全运行水平与电力企业的经济效益有着密切的联系，电力企业要采取相应的技术管理，有效减少事故的出现，保证10KV配电网的安全运行，更好的为经济发展服务。

本文就对10KV架空线路常见故障及预防措施进行深入探讨。

关键词：10KV架空线路；故障；措施
10kV架空线路为放射式供电线路，是电网的重要组成部分，具有供电半径长、农网线路多、运行方式相对复杂的特点。

随着近年来施工工艺及使用材料的改进，10kV架空线路的抗风及防雷能力进一步增强，但其在实际运行中还存在诸多问题，线路故障仍时有发生，需进一步加强对10kV架空线路的管理，使之具有较高的技术、经济指标，增强供电能力，保证线路安全、可靠、高质运行，从而更好地满足社会经济发展和人民生活的需要。

1、10kV架空线路的故障类型1.1短路故障
由于线路中不同电位点被短接或者线路中绝缘层被击穿，导致线路无法正常工作的故障，被称为短路故障。

短路故障的种类有很多，根据不同的情况可将短路故障分为：金属性短路、非金属性短路、单相短路、多相短路。

（1）由于不同电位点的两个金属导体，被直接连接或者被线路短路造成的短路情况被称为金属性短路。

金属性短路的特点是：短路点电阻为零，短路电流很大。

（2）不同电位点通过一定的电阻相接造成的短路情况，被称为非金属性短路。

非金属性短路的特点是：短路点电阻不为零，持续时间长。

由于非金属性短路的短路点电阻不为零，所以非金属性短路的短路电流比金属性短路的短路电流小。

但是在一些情况下，非金属性短路造成的危害更大。

（3）相间短路分为两相短路故障和三相短路故障，两根相线相互短接造成的短路是两相短路故障，三根相线相互短接造成的短路则是三相短路。

1.2单相接地故障
总结多年的配网运行经验，可以知道10kV架空线路的故障通常是单相接地故障。

10kV配网多数情况下采用的是中性点不接地运行方式，在中性点不接地运行方式下发生单相接地故障时，故障相的对地电压下降，而非故障相的对地电压上升，在总体上线电压保持着对称。

在这种情况下，整个配网系统可以运行1~2h，这样就给排除故障提供了比较充足的时间，而且对用户的持续供电影响很小。

但是系统在这种情况下不能运行太长时间，否则容易造成更大的危害。

单相接地故障可分为完全接地和不完全接地两类。

完全接地时故障相直接接地，在这种情况下故障相对地电压是零，非故障相的对地电压为线电压。

不完全接地时故障相通过高阻或者电弧接地，在这种情况下的故障相对地电压降低，而非故障相的对地电压上升但是不超过线电压。

2、10KV架空线路常见故障原因分析2.1单相接地故障原因分析
引起单相接地故障的原因多样，主要可以划分为以下几个重点因素：第一，通道和线路因素，通道以及连接线路附近很容易靠近树木，尤其是在郊区进行架空线路连接就更容易如此，所以一旦接触到树枝也很容易导致单相接地故障发生。

第二，鸟害因素，很多的鸟类选择在架空线的横杆上筑巢，一旦遇到雨雪天气，从而引发单相接地故障的发生。

第三，过负荷因素的影响也是其中需要注意的故障原因，夏季经常出现过负荷高峰用电的季节，很多的电路导线的端头很容易因为老化而烧断，造成单相接地故障的发生。

2.2短路故障原因分析
短路故障的发生主要有以下几个不同原因，第一，异物影响因素，主要是因为在架空线路周围的空中生活垃圾挂到线路上造成短路故障产生。

第二，雷电自然因素，因为在城市的建筑多数都有很好的避雷措施，所以城市很好发生架空线路的雷电造成的短路现象。

但是在郊区的很多地方因为架空线路在空旷环境下，所以雷电产生会引发电压的骤增，很容易导致架空线路的空气绝缘配雷电击穿，引发短路的发生。

第三，鸟害因素，在单相接地故障发生时很容易因为鸟类筑巢引发故障，不仅如此，鸟类经常习惯集体停留在架空线路上，如果在两个线路之间衔树枝，使得两个线路之间产生外部连通导体，就很容易导致相间短路。

第四，设备因素，线路本身也会因为下来的弧垂过大或者连续的作业时间过长都会导致连通的绝缘性能下降，从而进一步导致短路故障的发生。

2.3断路故障故障原因分析
断路故障的发生主要来自以下几个常见原因，第一，外力因素，架空线很容易在车辆的撞击以及施工的意外破坏等引发架空线路断线。

第二，雷击因素，在雷电的瞬间电击过程中，对于裸导线以及绝缘导线都很容易导致大量的热量产生，在此作用下容易导致导线的自动熔断，由此引发断路故障。

如果是绝缘导线，在受到雷电的瞬间电击的过程中很容易引起两相以及三相的不同导线以及线路之间发生瞬间闪络，同样，电弧会在电源磁力的作用和电力热效应的作用下产生负电荷转移，电弧的集中区域就很容易被点燃，导致导线最终断裂。

3、10kV架空线路故障的防范措施
3.1减少外力破坏，做好线路防护
第一，做好防鸟害措施。

安装风力、超声波驱鸟器以及防鸟刺，使鸟类远离电力杆塔，同时，定期巡视清除鸟巢，有条件时可考虑对整条10kV架空配电线路进行绝缘化改造，确保电网安全运行。

第二，线路通道内的树木要定期进行清理，减少树枝碰触导线的可能，防止发生单相接地故障。

同时关注线路通道周围的其他杂物，例如杂物堆、工地等，防止异物飘落到导线上造成短路故障。

第三，加大对《电力设施保护条例》、《电力法》和相关知识的宣传和教育，使居民能够自觉保护电力设施，并且能够安全用电。

对易受外力破坏的区域要加强设立警告标志，做好对电力设施的保护。

同时，加强对电力设施的巡视工作，及时发现和排除运行隐患，并对外力破坏电力设施者，尤其是偷窃者进行严厉打击。

3.2加强线路维护和运行管理
线路巡维工作很重要，能够及时发现线路存在的安全隐患，及时解决。

第一，日常巡视和定期检修相结合。

目前江门输电部、各供电所均有线路运行维护人员，按照工作计划每一基杆塔都会有人定期进行巡视，并做好记录，留下影象资料。

巡视过程中主要检查横担、绝缘子固定螺栓是否松脱，绝缘子是否有被放电过的痕迹，导线与绝缘子的绑扎和固定是否牢固，导线弧垂是否过大或过小，拉线是否断裂或破股，基础是否要加固等。

第二，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。

第三，安装短路故障指示器，快速查出故障点并及时排除，降低事故损失。

第四，加强用户设备管理工作。

对重大设备缺陷要及时下发通知书，并报送政府安全部门。

第五，加强职工教育培训，提高职工综合能力，为线路维护和运行管理水平的提高提供保证。

4、结语
10KV架空线路是重要的输配电关注点，实际的运行稳定与否是影响到整体输配电网络的安全稳定的重要因素，只有10KV架空线路保证稳定运行才能实现供电线路的可靠性增加。

在外部不稳定因素的影响下，10KV架空线路在外部暴露的环境下很容易受到影响，由此故障频发。

通过对10KV架空线路常见故障特征分析以及故障原因和防范措施分析，可以进一步提高10KV架空线路的运维和管理质量。

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