10kV配电线路单相接地故障及处理

陈淦权

摘 要：目前我们国家配电系统中10kv配电线路是经常用到，但是很容易引起谐振过电压的情况，虽然电压比较低，但是配电线路经常会与地面形成单相连接，并没有构成很直接的回路，但是在天气环境较为恶劣的情况下会导致线路单相接地的情况，也会导致比较严重的故障，针对这些故障原因将进行一些分析，提出解决方案。

关键词：配电线路故障;10kv;单相接地

引言：我国电网的飞速发展，10kv配电线路配备了绝缘导线，来提高线路的绝缘水平，这样会让供电的效率提高，会让线路沿途的损耗降低了很多。但是10kv不好的地方是采取了中性点不接地的方式供电，在暴雨雷电的环境中很容易接地故障，导致供电不畅通，影响了群众的用电情况。[1]

一、单相接地的含义

线路的某一点对地绝缘性能消失的时候，那该相电流就从这个接地点导入大地，形成了单相的接地问题，在电路故障的问题中这是最为常见的电路问题，很容易因此导致谐振破坏。在电路情况正常的时候，三相的电压应该是对称的。每一相都会有一个非常前列的对应电压的电流进大地，这样对地的电流和就会变成0，要是有一相变成了单相接地，那么对地的电压就会变成0，这个时候的对地电容就会短接，导致电容电流也是变成0。在系统全部没有故障的原件对地电容电流的总和跟故障零序电流是一样的，而且方向会是从线路侧边往母线流，如果中性点接地，那么发生故障的电流也会多一个电感量，单相接地也是有危险性的。

二、单相接地的现象以及如何检测

在发生单相接地的情况时，变电所的警示器就会响，在此同时接地母线标记的牌灯就会亮，中性点内置电压表也会电压值趋向于相电压，警示器响。在单相接地情况，工作人员会迅速通过母线来判断发生故障的地点，立即断电，并且连续专业检修人员去实地排除故障。一般在发生接地故障时，工作人员会对发生故障的范围区域进行通知，然后让专业的检修工人分段的进行排查，来尽快锁定具体的故障地点，如果在短时间内没有办法确认好哪个地点发生故障，就要有经验的师傅实地排查推算，来寻找故障地点。[2]工作人员会把该区域的线路推算分成一段一段的节点，然后分段的进行断电通电检测，把遇到的情况进行记录推算，然后慢慢确定到故障点，通过不断的缩小范围来尽快的找到发生故障的地方。还有一种就是用比较先进的检测设备来进行检测了，在这几年国家引进了一批新型的设备来保障电路安全，在输电线路的接出口放置一个信号源，然后在各个部分来安装指示器，就能够确定故障路线在什么部分，然后根据指示器的不断变化来很快的锁定到发生故障的地点。运用这一类最新型的检测仪器，就能够很大程度的节省时间，让检修人员不用长时间高强度的外出核查，减少了检修人员的工作量，同时这也可以更好的保障企业及居民的用电供电安全性，运用科技的力量来方便广大的用户，同时也保障了电路输送的安全。[3]

三、单相接地的危害性

在单相接地故障发生之后，很容易导致电击伤人的威胁，在不能及时断电的情况下，会导致电压互感器出现问题，严重时导致变压器直接烧毁，引发火灾。在发生故障后，会产生大地放电的现象，这是电能损失很严重的行为。在发生故障后免不了要停电排查检修，对于一些依赖电能的大型企业，是有着一些影响的，有的地方的检修会因为地形复杂而更加繁琐，导致长时间的停电，对附近居民的生活日常造成影响.在正常运行的时候三相电压应该是对称的，每一相都是会有一个比较超前的对应电压电流流入大地，那么对地的电容就会变成0。要是c相发生了单相接地的现象，那么对地的电压就会变成0，这种电容就会被短路，电容电流也会随之变成0，如果不是故障地电压变成该相对c相的线路电压，那么幅值就会增高。在经过故障点的电流将会变成对地电容电流跟电感电流的向量和。在故障发生之后，对附近整个电网都有着不小的影响，会让供电的效率大大降低，影响附近一个范围的用电情况，如果不能迅速查询并解决问题，很可能会对来往的行人造成伤害，这是潜在的危险性。[4]

四、故障原因

引起该类故障的原因是复杂多样的，自然因素、人为因素都有着影响，因为恶劣天气导致配电线路破坏，也会使绝缘层发生脱落的现象，变压器的接线断裂也会导致这种故障的发生，而人为因素大多使由于居民用电的错误操作，导致高压接地的情况发生，这也会让电路发生故障，麻烦的是在居民区排查故障还有着相当大的难度，使用人群较多会导致排查时间会过长。在出现用来稳固的导线过于松弛，会让导线在使用时间久时脱落，在强阵风天气时也会使导线不稳定从而致使单相接地的情况，而有时候看起来可爱的小动物也可能是这类事故的原因，它们跟这些设备接触后导致了接地的事故，又可能是人们用来玩耍消遣的风筝或者装东西的塑料袋等东西挂在了导线上，这都会引发故障，当绝缘体由于外界的影响，有着一些破损跟污染的情况，在恶劣的天气下很可能出现放电现象，在跟楼房大树近距离接触时也可能会发生碰线，有很多种偶然性的事件都会发生这类故障。在2006年由于苏州一个地区的用户的用電行为很不规范，致使接电发生故障的次数有着16起，占比达到了百分之十六，大部分情况都是因为不当的用电行为导致高压接地的情况发生，而且一般居民区的人口数目众多，很难短时间内排查，在检修的时候会耗费大量的时间跟精力。而变电所也不是没有故障发生的，在已知的故障事件中，每年因为变电所的故障也会有四五起，占比也有着百分之五，这主要的原因是因为变电所的磁场发生了谐振的反应，所以在排查检修的时候，不能忽略任何一个地方。

五、如何处理故障及其预防

在事故发生后要立即做好记录，向相关人员进行报告并马上寻找故障地区，根本现场判断的情况来断开断路器，如果接地现象消失，就可以认为这是故障线路，然后安排专业的检修人员来进行查找消除。在关于该故障的预防时，要按时巡查沿途线路，在树林密集以及建筑物密集的地方要注意观察，检查是否有动物居住，固定的地方又没松动等情况。定期的对线路进行核查，绝缘器材、熔断器等设备要按时检查，一旦发现有损坏的器材，必须马上更换。对于一些相对来说更加重要的设备机器，要对其变压器定期检查，遇到不能继续使用的或者有潜在危险性的要马上维修，在各条分支线路上要加断路器，这样可以在有故障发生时短时间内锁定故障范围，减少因为故障对居民的正常生活影响。在线路的选择上要选择比较高级的绝缘材料，主要可以更好的提高电网的强度，在沿途的线路上要每隔一段距离就安装断路器，更好的遏制发生故障的可能性，也可以限制发生故障时需要断电的区域，方便工作人员更好的排查。

结语：

输送电的线路如果发生了接地故障，那么对很多企业供电都会产生或多或少的影响，会直接让企业造成经济损失，在此同时也会对电能造成比较大的损耗，很容易产生安全事故，在间接情况下浪费了很多的电能，对于本就是能源短缺的我们来说是很不利的，在出现单相接地的故障时，会让电网的运行直接受到很大的影响，有关人员要马上根据实际情况去了解单相接地的原因，然后安排专业的检修人员去处理好故障的善后事宜，在此同时要加大力度对于故障的排查，加强提前检修预防故障发生的措施，最大化的减少因为单相接地故障而导致的危害，保证输送电路的安全运转。

参考文献：

[1]李强.浅谈农网10kV配电线路单相接地故障分析及处理[J].农家参谋，2019（13）：192.

[2]徐静，王虎.10kV配电线路单相接地故障处理模式分析与改进[J].科技资讯，2018，16（30）：36+38.

[3]杨婕.农网10kV配电线路单相接地故障分析及处理[J].低碳世界，2018（01）：70-71.

[4]聂高见.10kV配电线路单相接地故障分析及处理预防措施[J].时代农机，2017，44（04）：23-24.