10kV配电线路常见故障分析及措施

10kV配电线路常见故障分析及措施
摘要：配电网作为供给居民、商业及工业高压用电的最后一环，具有分布范围广、设备类型及型号复杂、维护难度大、故障时点位难以查找等特点及问题。

尤其在城市中心区，由于存在医院、政府、通讯等各类重要用户，对电能质量也
提出了更高的要求。

关键词：10kV；配电线路；常见故障；分析；措施
1、配电线路隔离开关故障分析
2020年春季，某地区lOkV配电线路连续发生多次跳闸事故。

经查，故障均由柱上隔离开关引起。

1.1 隔离开关进水导致瓷瓶崩裂案例
2020年3月2日，某l0kV线路零序保护动作，重合成功。

经查线，判断为柱上隔离开关中相瓷瓶崩裂，经更换后恢复送电。

两个月后，该线路再次零序保护动作，故障点位相同，现场同样发现瓷瓶崩裂。

两次故障时均为雷雨天气。

次日，采用不停电作业法将故障设备更换，并进行解体分析。

经过对替换下隔离开关解体，发现该批次瓷瓶底部支撑与底板连接处无任何防水防潮措施，固定螺栓直接通过水泥及粘接剂连接。

在下雨时，雨水通过螺栓空隙处进人粘接界面，受冷热后将瓷瓶涨碎。

根据分析结果，通过将后续柱上隔离开关更换为复合绝缘子型，避免同类事故再次发生。

1.2 隔离开关合闸位置不良案例
2020年4月2日，某10kV开关过流保护跳闸，重合成功。

经查线，发现线路上一隔离开关边相崩裂，同时刀片崩开导致线路缺相运行。

该环于2019年底装设，经不停电作业更换后，发现动触头与静触头发生错位，未形成良好接触，刀片严重过火，在负荷较大时导致拉弧放电。

故障时，天气状况：晴。

故障现场如图1所示，过火情况如图2所示，刀片合闸错位情况如图3所示。

图1 故障后隔离开关
图2 故障后刀片过火情况
图3 处于合闸位置时刀口错位情况
经分析，本次故障原因为新装设刀闸后，在杆上进行合闸操作时，由于边相绝缘杆会向刀片施加横向作用力，导致刀片动触头偏向外侧，未能夹住静触头，而是压在静触头边缘。

由于刀片位置较高，地面难以观察触头接触情况，导致送
电后持续接触不良，刀片烧蚀后拉弧放电，崩坏磁柱。

根据分析结果，通过将柱上隔离开关更换为静触头横置式复合绝缘子型，避免同类事故再次发生。

2、配电线路电缆故障分析
在电力线路布置方式中，主要有架空线路及电缆线路两种方式。

架空线路架设成本较低，且维护、故障修复较为方便，但在发生恶劣天气时易发生故障，且较为不美观。

电缆线路铺设成本较高，但具有不影响市容、载流量大、不受天气影响等优点，在城区应用较多。

电缆线路在发生故障时，定位及修复时间较长，适合线路网架结构较为完善时采用。

2.1 电缆热缩中间接头故障案例
2020年1月6日，某线路零序保护动作，重合成功。

经查线，发现某段电缆中间接头故障，通过将故障点倒路隔离后送电。

在对故障位置开挖后，将该接头切除并重做。

该接头于2016年制作，绝缘及护套采用热缩工艺，线芯通过压接方式连接。

通过对接头进行解体，发现护套内存在少量不明显水渍。

打开非故障相后，发现线芯已完全从接续管中脱出。

经对比故障相放电位置，确认线芯脱出拉弧为故障直接原因。

同时，发现铜屏蔽与铜网固定处采用绑线而非恒力弹簧，导致在外半导电层产生明显压痕。

经分析，本次故障原因为中间接头压接时，压接不实。

在冬季低温时，电缆受冷收缩，在接头处形成较大拉力，导致线芯脱出放电。

同时，铜屏蔽层与铜网固定绑线过紧，导致对半导电层形成明显压伤，形成电应力集中，制作工艺不合格。

根据分析结果，通过对施工作业人员加强培训，规范中间接头制作流程，解决该问题。

2.2 电缆冷缩中间接头故障案例
2020年6月24日，某线路零序保护动作，重合闸未投入。

经查线，发现变电站出日电缆中间接头故障，经倒路隔离故障点后恢复线路送电。

将故障接头挖出并切除后，发现该接头为冷缩工艺，打开恺装带后未发现进水痕迹。

但故障相自半导电断口处至线芯完全烧焦。

对非故障相进行解剖，在主绝缘处发现多处刀
伤且未经打磨处理。

半导电断口不均，且未进行倒角。

主绝缘断口处亦未做铅笔头。

故障相冷缩套管打开后，发现内部充满碳粉，并延伸至对端。

经分析，故障主要原因为主绝缘清洁不佳(或清洁时双向擦拭)，使绝缘表面
掺杂碳粉等杂质，导致在冷缩套管内自线芯沿面向铜屏蔽持续爬弧，放电位置延
伸到屏蔽层时，发生永久接地击穿。

同时，亦发现该接头存在主绝缘存在纵向刀
伤未打磨、半导电及主绝缘断口处未倒角等工艺问题。

3结语
配电线路作为电力传送系统中重要组成环节，其输送的质量直接关系着整个
电力系统的运行安全。

针对配电网架空线路设备及电缆设备常见故障，进行分析
及总结。

在各种故障中，施工工艺不良占较多因素。

由于配电网网架结构复杂、
设备种类型号较多，难以对工工艺质量进行把控，但可通过对作业人员进行培训、考核等方式，提升施工人员技能，避免人为因素导致故障的发生，将可能产生的
电力故障扼杀在萌芽里。

参考文献
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