电力线路运行故障原因与检修方案研究

张勇　吕晓东

摘要：电力线路是传输电力能源的重要载体，电力线路运行的安全性和稳定性直接影响电力线路的供电质量，因此，针对电力线路运行故障必须分析其产生的原因，并制定相应的检修方案，利用先进的检修技术将故障迅速排除。文章阐述了电力线路，分析了接地故障、短路故障、线路超负荷、雷击故障产生的原因和检修方案。

关键词：电力线路；电力故障；检修方案；电力传输；供电质量 文献标识码：A

中图分类号：TM72 文章编号：1009-2374（2016）20-0141-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.20.070

电力能源是现代社会及经济发展的主要动力资源，电力能源遍布人们的生产、生活、娱乐等领域，在人类社会发展当中发挥着非常重要的作用，电力能源越来越受到人们的关注。目前，我国正不断完善有关于电力线路、供电质量、电力供应等方面的法律法规，以保证电力线路运行的安全性，促进电力事业的稳定发展。电力线路在运行的过程当中因各方面原因时常会产生故障，影响电力线路运行的安全性及供电质量，从而影响社会及经济的发展，因此针对电力线路运行故障必须予以

解决。

1 电力线路

电力能源已成为社会及经济发展的主要动力能源，为保证社会及经济的稳定、快速发展，就必须保证电力能源的稳定、正常供应，而电力线路是用于传输电力能源的重要载体，为此就有必要重视电力线路的安全性和稳定性。电力线路在运行的过程当中因自然外力的破坏、电力设备自身的不稳定或是工作人员的误操作会导致故障产生，影响电力线路的正常运行和供电质量。虽然我国已有充分的电力线路保护及故障预防措施，但是针对很多自然外力破坏及人为因素而产生的故障仍无法完全消除，因此在平时的工作当中，电力工作人员及检修人员必须明确分析电力线路运行故障产生的原因，并采取相应的措施进行解决，以保证电力线路的正常、稳定运行。

2 电力线路运行故障原因与检修方案

2.1 接地故障与检修

接地故障是电力线路运行过程当中比较常见的一种故障。接地故障多产生于潮湿、雨水多等不良环境当中。电力线路的接地包括保护接地和工作接地两种，其中保护接地即为保护电力工作人员及其他人人身安全而设置的接地，以免因间接触电而发生人身安全事故而采取的保护措施。保护接地的主要措施是利用电气设备的部分金属外壳或是其他部位实现接地。工作接地则是为保护电力系统安全、稳定运行以及其他电力设备安全而设置的接地。工作接地主要是利用电力系统三相电力中的中性点进行接地。工作接地还可利用其他方式实现接地，如利用防雷设备或是铁塔等。接地方式不同，其产生的安全效果也不同，如利用中性点进行接地的工作接地，其主要目的是保证三相电力中的电压能稳定运行；瞬移电力设备部分金属外壳进行的接地主要是为了将静电荷导入地下，从而保证电力线路的安全运行。虽然各种接地方式都在一定程度上保护了电力系统，但是在实际的运行过程当中，若接地线路出现问题，如绝缘部分遭到破坏等，会使得电力线路的大量电压及电流通入地面，引发接地故障，导致电力设备被损，甚至引起人身安全事故。

接地故障产生的主要原因是接地线路的绝缘部分被破坏，使得整个电力线路的电流量迅速增加，大量电力通入地面，从而导致接地故障。因此在对接地故障进行检修时，主要是对接地线路的绝缘部分进行检测，通过对绝缘部分的电阻值进行测量以判断接地绝缘部分的损坏程度。在进行测量的过程当中，若绝缘电阻不强，检修人员可直接利用电阻表或是其他电阻测量方式对接地的电阻值直接进行测量；若电力线路分支较多，则可根据开关的分布情况，利用断路器先将整条电路进行分段，然后根据接地程度、相别及线路等对每段线路进行分别检测。此外还可利用负电荷转移的方式，通过改变电力线路的供电方法来寻找故障点；利用一拉一合的方式寻找故障点，即若某段断路器在被拉开时无接地现象则表明此处接地存在故障。故障点找出后将故障进行排除，便可保证电力线路的正常运行。

2.2 短路故障与检修

短路故障产生的原因主要有两方面：一方面是因电路的相间绝缘体遭到破坏而引发的短路；另一方面是因两个导体未经电阻直接相互连接而导致的短路。通常来说，不同的电力线路都会以绝缘体相互隔开，但是在长期的运行过程当中，因太阳暴晒、风吹雨淋等因素会使得绝缘体脱落，导致线路绝缘体遭到破坏，从而引发短路故障。此外，因维修人员操作的不规范或不到位，如维修人员在维修工作完成之后未做利用绝缘体包裹电线，使得部分金属导体裸露在外，在长时间的外力作用下，两个线路会相互触碰，这也会引起短故障。还有在进行电力线路的维修时，特别是停电维修的过程当中，维修人员通常会先将短接线挂上，但在维修完成之后往往会因为各种原因而未拆除短接线，这也会引发短路故障。

引发短路故障的原因有很多，通常来说，要想找出短路故障点，就必须先了解短路故障的特征。短路故障主要是因电路的相间绝缘体遭到破坏或是两个导体未经电阻直接相互连接而引起的，短路处的电阻通常为零或接近零，在这种情况下是无法通电实施检测工作的。因此在进行检修时，要分析故障出现范围内的回路，并寻找故障回路，通过故障回路找出故障点。具体操作时，可利用万能表结合电阻找到短路回路，然后再寻找故障点。此外，还可利用灯光法进行检测，即利用短路故障点电阻为0这一点，加上电压、接上灯泡，通过灯泡是否发亮来判断各回路是否存在故障，然后详细分析故障回路，从而找出故障点。故障点找出之后将其排除便可使电力线路恢复输电。确定故障点是短路故障检修的重点和难点，只要找出故障点，后期的维修就非常容易了。

2.3 线路超负荷与检修

线路超负荷是指电力线路的载荷量超出其设计运行的承载力范围。不管是哪种材料所制造的电力线路，每一条电力线路都是有其最大载荷量的，电力线路在运行的过程当中，若线路的载荷量超出其最大载荷量则会导致电力线路出现故障。因电力线路在进行电力能源的运输过程中，因电阻的存在会产生大量热量，而这些热量会使得电力线路发热，线路通过的电流量越大，线路的热量就越大。通常情况下，电力线路处安全载流范围内是不会发生过热现象的，但若电力线路长期处于超负荷状态，线路表面的绝缘外表皮就会因线路热量过大而被烧毁，导致电力线路无法正常运行，严重的还可能会引发火灾。因此，针对线路超负荷而出现的故障必须及时解决并提前做好预防工作。

总体而言，线路超负荷而引发的故障实质就是因为电力线路的电流量超出了设计的最大范围。因此，为解决线路超负荷故障，在进行电力线路的设计时，首先要选择材料较好的配电线路；其次电力企业要根据电力线路的实际安全电流量对电力线路的能源传输量、电力线路运行过程中的发热量等进行控制，以免出现电力线路超负荷运行的情况。此外，电力线路的相关工程部门要不断完善电力线路的设计，保证电力线路的施工质量，尽量避免出现施工问题，以此保证电力线路的安全、稳定运行。

2.4 雷击故障与检修

雷电灾害是引发电力线路运行故障的重要原因之一。雷电灾害引发的电力线路运行故障会给电力线路带来巨大的损失。雷击故障多发于雷电多发地区，如重庆市。通常来说，因雷电灾害引发的电力线路运行故障主要是电力线路跳闸。就电力线路而言，雷击故障产生的主要原因是电力线路缺乏完善的防雷设计，其包括三方面：首先，防雷设计不到位，即在进行工程设计时对雷电或雷击日缺乏足够的估计和计算。通常情况下，雷击故障产生的次数与雷击日呈成正比关系，雷击日程较多，雷击故障产生的次数就越多。但是在进行工程设计时，若设计师未深入了解当地的雷击情况，其对雷击故障的预测就会存在较大偏差，导致电力线路的防雷设计不到位；其次，接地电阻过高。接地电阻过高会直接导致雷电反击，在对电力线路的架空方案进行设计及施工的过程当中，因杆塔的接地电阻与设计标准不符或是降阻剂作用失效则会使得电力线路的接地电阻过高，从而引发雷击故障；最后，电力线路维护不足。在进行检修时，若未及时检查绝缘子串中是否有零值或是低值绝缘子的存在，则会使是闪络电压迅速降低，从而使整个电力线路的耐雷击能力降低，易引发雷击故障。

雷击故障多发于雷雨天气，且为金属性接地故障，此属单相故障，可利用重新合闸的方式来将故障排除。电力线路跳闸5分钟之后，若线路通道5千米范围内出现落雷则可判断此故障为雷击故障。针对中压电力线路，因其所使用的是非有效接地系统，所以在查找故障点时主要采取二分法。在进行操作时，首先通过测量获取配网故障的总绝缘值，记为R；其次将故障段的任意一段开关拉开，并利用绝缘电阻摇表测量分段开关两侧线路的绝缘值，并将其分别记为R1、R2；最后，根据比较所测量的R、R1、R2三者的电阻值大小，通过分析将故障区域逐渐缩小，以此来确定故障范围，再根据故障范围来寻找故障点。此外，还可利用电力设备、金具或是绝缘子等部件的闪络痕迹来寻找雷击故障点。

3 结语

随着电力事业的不断发展，电力线路在运行过程当中所出现的故障呈现多样化特征，这在一定程度上给电力线路的维护带来了很大的挑战，同时也要求电力企业要特别关注电力线路运行的安全性和稳定性。为了迅速解决各种电力线路运行故障，在平时的工作当中，检修人员要不断进取，通过学习牢牢掌握各种常见电力线路运行故障产生的原因和检修方案，并将这些故障检修经验进行总结，从而形成一套完整的电力线路运行管理体系，以保证电力系统的安全、稳定运行，促进我国社会经济的快速发展。

参考文献

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