10千伏配网线路接地故障及预防措施

袁露 高博

(国网安阳供电公司,河南安阳 455000)

10千伏配网线路接地故障及预防措施

袁露 高博

(国网安阳供电公司,河南安阳 455000)

目前1O千伏配电线路采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式。电网在发生单相接地故障时,由于不构成短路回路,接地故障电流往往比负荷电流小得多,故称为小电流接地系统,小电流接地系统在发生单相接地故障时,线电压保持对称不变,所以可以继续相用户供电,虽然提高了供电可靠性,但是也为线路单相接地故障的查找增加了困难。

单相接地 小电流接地 供电可靠性

1　10千伏配网线路接地的危害

(1)对变电设备的危害:10千伏配电线路发生单相接地故障后，电压互感器铁芯饱和，励磁电流增大，如果长时间运行，将会烧毁电压互感器。单相接地故障发生后，也可能产生几倍于正常电压的谐振过电压，危及变电设备的绝缘程度，严重时会使变电设备绝缘击穿，造成事故扩大。

(2)对配电设备的危害:单相接地故障发生后，可能产生间歇性弧光接地，造成谐振过电压，产生几倍于正常的过电压，过电压将进一步使线路上的绝缘子击穿，造成严重的短路事故，同时烧毁配电变压器，使线路上的避雷器、熔断器绝缘击穿烧毁，严重时可能发生火灾。

(3)对配电网的影响:严重的单相接地故障，可能破坏区域电网系统的稳定，会造成更大的事故。

(4)对供电可靠性的影响:发生单相接地故障后，一方面要进行人工选线试拉线路，对未发生单相接地故障的配电线路进行停电，短时中断正常供电，影响用户的供电可靠性。另一方面发生单相接地的配电线路将会停电，不能保障用户的正常供电，不利于查找合消除故障，将造成长时间和大面积的停电，对供电可靠性产生较大的影响。

(5)对人身的危害:对于导线落地的单相接地故障，如果接地配电线路未停电，对于行人和巡视线路人员可能发生人为触电事故。

(6)发生单相接地故障时，由于配电线路接地直接或间接对大地进行放电，将造成较大的电能损耗，按照有关规程运行时间一般不允许超过2小时，甚至将会造成更大的电能损耗并烧毁设备。

2　10千伏配网线路接地象征

(1)故障相电压为零，其它两相电压升高为线电压，则为金属性接地。

(2)故障相电压降低但不到零，其它两相电压升高但不到线电压，则为经电阻产生的串联接地，也叫非金属性接地。

(3)一相电压降低，其它两相电压升高，但表计指示不稳有摆动现象，则为树枝或其他物体碰击导线引起的间歇性弧光单相接地。

(4)一相电压降低或降为零，另两相电压指示正常，报出“电压回路断线”信号，则为PT二次保险熔断。

(5)一相电压降低或降为零，另两相电压指示正常，同时报出“接地信号和电压回路断线”信号，则为PT一次保险熔断。

(6)三相电压均升高，且表计指示不稳有摆动现象，则为系统谐振引起。

3　系统单相接地故障处理原则

(1)判明是否真正接地，10kV三相电压是否平衡，消弧线圈动作及绝缘监视表计指示情况。

(2)两台变压器(或母线)并列运行时，首先申请地调断开母联，判明哪段母线接地，且地调调度的设备检查无问题后，交配调处理。

(3)根据现场报告及线路情况，选择试停线路。

(4)试停无负荷线路。

(5)倒换双电源用户。

(6)按用户负荷性质依次选择线路。

(7)最后一条线路也应选择。

(8)故障线路选定之后，再用线路分段开关进一步选择，尽量减少停电范围，必要时可将无故障线路段停电倒至其他电源供电。

(9)当选择到最后仍未查出接地故障时，可用开关选择消弧线圈(注意站用电切换)。

(10)必要时可将部分或全部负荷倒走后，将母线或主变停运采用摇绝缘的方法查找接地故障。

(11)试停带负荷线路时，应用重合闸选择的方法，同时对表计做好监视。平时不投重合闸的线路，有条件时选择前应对重合闸先作好试验。对综合自动化变电站如采用重合闸选择的方法不能判明情况的，可采用手动断合开关来判明线路是否接地。

(12)当发生永久性接地，确实威胁人身安全且无法采取措施时，应迅速将该线路停电。

(13)当遇有大风、雷雨、大雾等恶劣天气时，发生永久性接地并选定故障线路后，应立即将该线路停电;待天气好转后，可试送该线路。

(14)为了减少接地电容电流，尽量将接地网络分割为最小，如分段运行。

4　10千伏配网线路接地常见故障

(1)通道不畅造成接地:通道不畅是指线路通道保护区内有树木、建筑物和其他不符合规程规定的交叉跨越线路，特别是大风或雨雪天气时，更容易造成接地故障。按照有关线路运行规程，保证线路保护区内障碍物与导线的安全距离是解决这一现象的有效途径，对于线路通道不好解决的地方，更换绝缘导线也可解决这一问题。

(2)导线被外力破坏造成接地:即使导线保持对地安全距离，也可能被外力破坏。为避免此类现象发生，在作业区的导线上悬挂“有电危险”字样的夜光标志牌，这样夜晚作业也可以看到，可以更好地起到警示作用。

(3)绝缘子击穿造成接地:绝缘子包括支持绝缘子、隔离开关支持绝缘子等，被雷击穿造成接地，或断路器真空泡破裂造成接地，这类现象不易发现，一方面严把进货关，一方面要加强线路巡视维护，在雨季前对绝缘子进行擦拭。

(4)非熔丝接触横担造成接地:个别用户跌落式熔断器熔断后，临时用铝丝代替，缠绕连接，这种想象在实际运行中常见，也容易造成接地。

(5)避雷器击穿造成接地:一是选择性能稳定的避雷器，如氧化锌避雷器、硅橡胶避雷器等;二是加强校验，对性能下降的避雷器及时更换。

(6)鸟害造成接地:有些鸟类西环栖息在铁横担上，巢越搭越大，但是10千伏横担长度有限，雨雪天淋湿鸟巢形成线路接地。应及时清理鸟巢防止形成线路接地。

5　10千伏配网线路接地故障预防措施

对于配电线路单相接地故障，可以采取以下几种方法进行预防，以减少接地故障的发生。

(1)对配电线路定期进行巡视，主要是看导线与树木、建筑物的距离，导线在绝缘子中的绑扎合固定是否牢固，绝缘子固定螺栓是否松动脱落，横担、拉线螺栓是否松动脱落，拉线是否断裂和破股，导线弧垂是否过大或过小等。

(2)在农村配变线路上加装分支熔断器，缩小停电范围，减小停电面积和停电时间，有利于快速查找故障点和隔离故障范围。

(3)对配电变压器定期进行试验，对不合格的配变进行维护和更换。

(4)对配电线路上的绝缘子、分支熔断器、避雷器、隔离开关、电容器等设备进行测试，及时更换不合格的设备。

(5)在配电线路使用高等级的绝缘子和辅助设备等，来提高配电网的绝缘程度。

[1]邹军,伍澍源.浅谈10kV配电线路故障的分析与防范[J].电源技术应用,2012年10期.