分析10kV配电线路单相接地故障的危害

吕涛

引言：10kV配电线路单相接地，属于配电系统中的多发故障。这种故障通常会在空气过于潮湿的时候和一年当中多雨的季节。引起这种故障发生的危害因素主要是树木的障碍、小动物的破坏以及单相电线断开和安装在电线上的绝缘子被单相击穿。单相接地故障，会对客户的正常供电产生影响，同时也有可能造成电压过高而损坏变电设备，更严重的危害极有可能使相间短路造成重大的安全事故。因此，每一个电力系统的工作人员都应该充分了解10kV配电线路单相接地故障的危害，这样遇到问题就能够及时解决。本文简要地分析10kV配电线路单相接地故障的危害，针对危害提出一些可以有效预防以及处理的办法。

一、10kV配电线路单相接地故障的状态确认

（一）配电线路的预警铃声响起，同时看到显示屏出现**母线接地的字样，这种状态就说明配电线路发生单相接地故障。

（二）10kV配电线路一旦发生单相接地故障，我们就能听到电压继电器反馈的接地信号。

（三）每当发现三相电压失衡时，传出的接地信号也能表明10kV配电线路单相接地故障的产生。

二、造成10kV配电线路单相接地故障的原因

（一）导线因为外力损坏断裂跌落与大地接触。

（二）导线固定施工中，工作人员责任心不强，没有牢固固定导致跌落接地。

（三）导线在大风条件下摆幅过大，导致与建筑物绝缘距离过小。

（四）变压器的高压侧导线断裂跌落或者内部高压线包发生损坏，破坏了绝缘导致接地。

（五）隔离高压的绝缘子被高压击穿导致接地故障发生。

（六）某相上保护熔断器被高压击穿绝缘导致接地故障发生。

（七）上下排导线由于上边横担拉带松散发生相搭。

（八）恶劣天气中遭到闪电袭击。

（九）导线旁树木由于缺乏管理，长时间的生长导致枝叶接触导线发生接地故障。

（十）导线上落鸟或者线杆上鸟巢危害。

三、10kV配电线路单相接地故障的危害

（一）危害的变电设备

发生10kV配电线路单相接地故障后，线路上的电压互感器的励磁电流加大，引起铁芯磁饱和，如果长时间此状态下运行，将面临电压互感器被烧毁的危险。依据实际运行情况统计，由于单相接地事故的发生引起电压互感器烧毁进而导致其它设备损坏和重大停电事故发生在不断增加。

（二）危害配电设备的安全

单相接地故障出现后，由于产生间歇性弧光接地现象导致产生高于正常电压的好几倍的谐振过电压，增加将绝缘子击穿的可能性而导致更为严重的短路故障发生，甚至引起配电变压器内部绕组过热烧毁，线路配套使用的避雷器、熔断器绝缘击穿烧毁,增大了引起电气火灾的安全隐患。

（三）危害配电网络的稳定运行

严重的单相接地故障发生时，严重危害了供电网络的正常稳定运行秩序，极易发生重大事故。

（四）危害人身和家畜的安全

由于导线跌落而产生单相接地故障，如果没有得到及时发现和消除，配电线继续运行，如果路人和线路巡视人员没有提前发现故障点尤其是夜间行走时极易产生跨步电压，导致人身安全事故的发生，牲畜在故障点周围活动时也会被电击导致死亡事故发生，造成群众生命和财产的损失。

（五）破坏供电的正常运行

单相接地发生故障后，要实施人工选线，就要停掉处于正常供电的配电线路，造成供电中断，供电的正常运行受到影响；在处理和解决单相接地故障时，会停掉正在运行配电线路，影响用户的正常用电，若是受到恶劣气象条件和复杂地理环境影响，加大了维修难度，导致时间长、面积大的停电事故现象发生，严重影响了供电正常运行。

（六）增加线路运行损耗

单相接地故障导致配电线路与大地之间产生放电现象，放电现象也是电能能量的释放，是电能一种无谓的损耗，放电运行时间依据操作规程严禁超过2小时以上，如果没有得到及时发现处理而长时间运行将产生电量损耗巨大和设备严重烧毁等重大事故。

（七）增加电能损耗

单相接地故障发生以后如果没有得到及时发现处理会造成电能大量损失，对地放电时接地电流在6-10A，每天损失电能高达1000kVh以上（接地电流取8A计算6000v*8A*24小时/1000=1152kVh）。

四、10kV配电线路单相接地故障的危害预防措施

（一）加强对配电线路常规检查，目测检查导线与周边环境的安全距离，导线固定部分的牢固程度，导线架设中弧垂度是否符合要求。

（二）供电网络中的分支加装熔断器，一旦故障发生只是引起部分停电不会引起大范围停电事故，还方便故障的检查和排除。

（三）定期做好变压器普查，一旦发现有安全隐患的及时更换和维修。

（四）定期做好配电线路上的绝缘子、分支熔断器、避雷器等设备的安全普查测试其绝缘程度和运行状态排除隐患。

五、10kV配电线路单相接地故障的危害处理

（一）处理接地故障的要求：

1.检查和维修单相接地故障应该在做好安全保护措施的前提进行，保障安全距离，穿戴绝缘靴和戴绝缘手套，并由专门工作人员使用专用工具进行。

2.以积极维修造成大面积停电事故线路，减少停电用户损失。有备用电源准备的要做好通知的前提下使用。在寻找单相接地故障时，以负荷先轻后重，线路先长后短、分支先多后少为原则来进行检查和维修。

3.电压互感器高压熔断件熔断，必须采用相同型号的加以更换替代。

（二）处理接地故障的办法

1.发生单相接地故障后，工作人员解除报警，及时记录和汇报，按照有关操作规程规定进行操作。

2.故障发生时先用进行设备外部故障迹象巡查，如无发现在沿线路巡查。

3.将母线和变压器进行区域划分试运行，加以速断定单相接故障发生地段。

4.对故障点寻找可应采取转移负荷和改变供电方式进行。

5.可采用对断路器试拉合的方式进行故障线路的判断，做好记录和汇报等待处理意见，同时对故障线路设备做好安全检查。

六、结束语

10kV配电线路单相接地故障的危害性极大，严重威胁了用电安全，造成输电设备损坏和人身伤亡事故，应该对其积极预防和检查，及时发现隐患和处理，杜绝重大事故发生，保障供电的正常运行，维护社会经济发展的稳定。

参考文献

[1]闫俊梅，电子电气设备的电路隔离技术[A]，探索，2010（31）.

[2]杜少武，现代电源技术[J]，合肥工业大学出版社，2010（12）.