地区性10kV配网断线事故分析及应对措施

广东省华侨职业技术学校 梁 健



地区性10kV配网断线事故分析及应对措施

广东省华侨职业技术学校 梁 健

【摘要】在我国，有相当多地区的10KV配网线路配置水平还是较低的，具体表现在绝缘配置的水平不是很高，例如使用较简单的针式绝缘子和无架设避雷线保护，同时安全规范及技术规范贯彻执行不到位的人为因素等，在一定程度上容易造成绝缘子雷击闪络和雷击断线等一些事故的产生，同时，由于配网设备中的避雷器、断路器、变压器及杆塔等的质量水平的影响因素，以及配网设施所处环境的复杂性——例如，杆塔通常都建造在交通走廊的周围，因此极易受到道路建设与交通没施的影响，另外，10KV配电网电线距离地面的安全高度为6至7米，如果遭遇相当高度的移动物体或设施靠近，极易产生放电事故的发生，因此，在配网线路复杂的影响因素之下，10KV配网线路故障尤其是断线事故在工程施工及设施应用过程中时有发生。本文分析了10KV配电网发生断线的原因，并提出了相关的应对措施。

【关键词】10KV配电网；断线事故；原因分析；应对措施

1 10KV配网断线事故产生的原因分析

随着社会城市化进程的发展，城市建设的速度也越来越快，高负荷用电地区的配网线路增长极快，线路发生断线的机率也在增高，对10KV配网线路的维护也带来了很大的挑战，通过分析归纳出10KV配网断线的几种主要原因：

1.1 由于雷电的侵扰导致断电事故的产生

在电力系统中，最常见的事故就是来自雷电的原因，10KV配网断线事故中的主要原因之一也就是由于雷电击中而造成的。根据相关专家的相关研究表明，导致架空导线被雷击击中时发生的故障有以下两种：第一，由于雷电在碰到导线的时候将绝缘层击穿，因此导致导线直接对地面进行放电，电力系统的电压不断的对地面进行放电，长时间累积在雷电放电的通道上，工频短路会导致強电流产生的高温烧灼使线路熔断。第二，由于雷电的放电点在导线上面，如果这个雷电的放电能量在线路电感等因素的影响下未能及时释放，产生的强大电流直接将导线的薄弱处（尤其是接头或截面缩减部位）快速的融化，导致配网断线事故的产生。

1.2 相关设备存在着缺陷

在10KV配网系统中，相关设备存在缺陷、技术规范执行不到位，施工工艺、验收规程不严谨等也是造成配网断线的原因之一。例如，设备本身有质量缺陷，绝缘子有裂纹、接头有氧化膜等。施工过程中设备之间连线过紧，导致冬天线路因收缩而将接头扯裂松动，戓施工时导线接头连接不紧密甚至线头之间有氧化膜等。结果线路通电时，接头因接触电阻大而发热使接头快速氧化，而氧化的接头会进一步加剧发热的现象，最终导致导线的接头被烧蚀直至断裂的现象。

1.3 与其他配网线路产生很大的冲突

随着国内城市化建设的推进，在对交通道路进行规划的时候，10KV配网电线线路与其他的配网线路之间的冲突已经慢慢的凸显出来，在一些特殊地区中，配网线路的设施常常会受到道路或者交通工具的影响，和通讯线路的敷设矛盾也日益增加，一些地区出现民房的拆迁或者建设，在杆塔的建设周围进行道路设施的施工等外部因素，都增加了10KV配电网的安全隐患例如造成杆塔的倒塌、电缆被损坏等从而导致断线故的发生。

2 相关的应对措施

2.1 采用绝缘导线

在我国一些经济较为发达的地区已经采用具有绝缘性质的导线作为10KV配网电线，绝缘导线的采用使得线路在雷电时发生闪络放电的机率大为降低。为了配合绝缘导线的使用，在线路的敷设过程中，一定要采用冲击闪络较高的绝缘子，从而有效控制事故的发生。据统计，绝缘导线在使用中，它的总故障率仅为全裸导线的15%。

采用高冲击闪络电压绝缘子后线路防雷水平的对比如表1所示。

2.2 在线路中并联阀型避雷器

根据10KV配网电线线路的相关特点，可以在绝缘子旁边并联阀型避雷器，使用中由于阀型避雷器的冲击放电电压比绝缘子的低很多（放电电压为12.7KV），当雷电作用在线路上时，线路上的阀型避雷器动作，限制了加于绝缘子和线路上的过电压，解决了由于雷电的影响而产生的工频短路问题，减少断线的后果。

表1

表2 11号杆高度在更换前防雷水平的变化情况

2.3 绝缘线路使用防弧金具

防弧金具与放电箱位绝缘子通过自身构成保护间隙、承受来自工频电弧的烧灼，以此来保护绝缘电线免遭到因电弧的烧伤而产生的断线。

2.4 在配电线路中使用瓷横担

在配电线路中，使用瓷横担的优势是毋庸置疑的，其主要的优点有：第一，可以采用转动结构，在断线时，导线的两端张力的不平衡使得瓷横担进行转动，从而有效的防止断线事故的扩大化；第二可以采用实心的结构，实心结构的瓷横担在使用过程中不容易老化、不容易击穿，是较高的绝缘材质；第三，瓷横担的结构很简单，在安装上很方便，也便于清洁。但瓷横担的机械强度较低，瓷横担螺栓处由于应力集中，致强度减弱，较易造成破裂。

2.5 使用复合材料

使用复合材料来开展对10KV配网线路的建设，这种配网线路的使用较之之前传统的配网线路有更大的优势，其一，使用符合材料横担能够提高10KV配网电线路的绝缘性质，增大雷电在放电过程中空气之间的距离。其二，采用复合材料横担的绝缘材料，可以将雷电作用在绝缘体上的间隙扩大到3-4倍，并提高配网线路的绝缘性，从一定程度上减少了10KV配网断线事故的发生。其三，复合材料横担的使用，还可以清理线路上的污垢，将爬电距离拉大，提高绝缘体本身清洁的能力，可以有效的防止10KV配网断线事故的发生。其四，复合材料横担在使用过程中，含有聚氨酯高分子，这种特质可以使得材料的稳定性更强、抗老化的性能更大，对于传统线路中出现的瓷横担的老化、疲劳、导致绝缘性能和强度降低的现象加以最好的解决，因此，复合材料横担可以在10KV配网线路的建设中加以广泛运用。

2.6 加强相关的安全管理措施

除了采取以上的技术措施外，还应做好以下方面配网的安全管理工作：

电力部门要加强对于配网线路的规划管理，根据不同地区配网线路的不同特点，将变电站作为中心点，将外界损坏区和故障设备区以及雷电伤害区划分出来，对不同的地区要分析不同地区的线路特征以便采取不同的措施来进行相应的预防和处理，还要加强对配

网线路的使用期限进行管理。

在雷电较集和频繁的伤害区域中，需要采用多种高效率的预防手段来进行预防和处理，同时要对发生事故的地点、设备等建立事故档案，分析原因和数据等，提高应对突发事故的能力，并为设施的安全施工与管理提供依据。在房屋建设、道路施工、或者是在一些大型的工程建设中，由于配电设施不够完善，容易遭受雷击影响，应合理放置一些具有警示性的标志或者设施，以便可以让人们了解注意到，意识到安全问题的存在，通过针对性的防御措施，力图将10KV配网断线的事故发生率减少到最低。

3 结束语

如何保证10KV配网线路供电的可靠性是整个电力系统工程人员面临的－个重要课题，本文通过对10KV配网线路断线事故的原因分折以及采取相应的措施加以论述，对相关的电网管理人员提供一些参考，同时从学术角度对10KV配电网的相关知识进行了些许探讨。

参考文献

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