探析10kV配电线路断线故障检测与定位

10kV配电线路接地故障的查找和处理方法

发布时间：2023-04-19T08:23:29.565Z 来源：《科技潮》2023年4期 作者： 郭鑫

[导读] 10KV配电线路的故障进行了统计和分析，认为短路、断路、接地是10KV配电线路的主要故障形式，而在此基础上，10KV配电线路的故障主要有短路、断路和接地。

国网山西省电力公司太原供电公司 山西太原 030000

摘要：近年来，随着10kV农村电网改造项目的实施，10kV农村配电线路的供电模式由“三相三线”变中性点无接地。10kV配电线路的供电模式发生变化，使输电线路的绝缘等级得到加强，跳闸率下降，供电可靠性得到改善，线路损耗减小，具有重要意义。在雨季、大风、

雪等恶劣气候环境下，最常见的故障就是线路的接地故障，其中个别接地故障最为常见，而且很难发现和处理，造成整个10kV馈线的断

电，更严重的是，在接地状态下操作会造成人员伤亡。

关键词：配电线路；供电可靠性；接地故障；人身事故

1.故障类型、现象及特点

10KV配电线路的故障进行了统计和分析，认为短路、断路、接地是10KV配电线路的主要故障形式，而在此基础上，10KV配电线路的故障主要有短路、断路和接地。造成这些故障的原因可以归结为内外因素，而内因则是由于设备本身的质量问题以及配电系统内部的管理

问题。针对不同的故障类型，故障现象也不尽相同，因此，配电操作人员可以迅速确定故障类型，并按照相应的方法进行故障诊断和处

理。并且，异常的相电压升高，或者是直线的。当配电网络发生短路时，其反应是出线迅速切断或电流保护，从而导致开关脱扣和报警。

2故障类型及产生原因

2.1接地故障

由于接地故障有多种原因如绝缘击穿、闪络、外力失效等，因此，10KV配电网络的接地故障是最常见的。目前在变电所中采用的消弧线圈测控器，可以实现对线路容流和残流的监控，从而实现对线路接地的报警。但对接触面的寻找也要由操作员进行检查。结合以前发现

能源・电力　Ｌ０Ｗ　ＣＡＲＢｏＮ　ＷＯＲＬＤ　２０１３，ｌｏ　分析１　Ｏ　ｋＶ配电线路故障查找和处理方法　田洪军（国网四川蓬溪县供电有限公司，四川省遂宁市蓬溪县６２９１００）　【摘要】１０ｋＶ配电站作为直接面向用户的供配电中心，其数量最多，配电线路分布也最为广泛，在日常运行过程中，配电线路时常会有短路、　断线及接地等故障的发生，这些故障的发生严重影响着居民的用电质量和工业生产的稳定。本文，我们就针对这些线路故障进行分析，了解其　查找和处理方法。　【关键词】１０ｋＶ配电线路；故障查找；故障分析　【中图分类号】ＴＭ７２６　【文献标识码】Ｂ　【文章编号】２０９５—２０６６（２０１３）２０—０１３４—０２　刖茜　在电网运行过程中．１０ｋＶ配电站是直接面向用电用户的　供配电单位，所以在电力系统中１０ｋＶ配电变的数量是最多　的，相应的配电线路的分布也最为广泛，在日常运行过程中，　配电线路时常会不可避免的发生短路、断线及接地等故障。这　些故障的发生严重影响着居民的生活质量和工业生产的稳　定。为了有效的减少这些事故的发生，就有必要对其起因及处　理进行深入了解，在这篇文章里，我们就将针对这些线路故障　进行分析，了解其查找和处理方法，并提出一些有效的建议。　１故障现象及查找　１０ｋＶ配电线路故障的发生往往受到多方面因素的影响。　比如季节、天气、周边环境等。为了能够更好地预防线路故障　的发生．运行管理人员有必要对线路故障的起因和处理措施　进行深入学习，在运行过程中，最为常见的１０ｋＶ线路故障主　要有短路、断线和接地这三种。这三种故障有着不同的现象和　查找方法。当线路发生故障时，为了避免事故范围扩大。减少　会造成的损失．就需要尽快的查找到故障发生的类型及故障　点，在查找过程中，最先需要考虑的是故障查找人员的人身安　全，其次是设备的安全和配电系统的稳定，这是故障查找的最　基本原则。下面我们分别对三种故障的现象及查找方法进行　分析：　１．１线路短路故障的现象及查找　１０ｋＶ配电线路发生短路故障，其原因主要包括雷击、外　力破坏、倒断杆、线路上存在杂物、用户造成短路、变压器故　障、线路年久失修绝缘受损、维护不当和人为失误等。这些因　素造成的短路故障引起的现象是变电站出线开关速断或过流　保护动作．开关跳闸　当配电线路发生短路事故时。运行人员需要根据保护动　作的实际情况对故障进行分析判断，如果只是速断保护动作，　则故障往往是由于线路的两相或三相发生直接短路．且故障　点在主干线或距离变电站比较近的线路上．这是因为速断保　护主要是为了保护站内设备，其具有动作简单、动作可靠、切　除故障速度快等优点．但是存在无法对线路全长进行保护的　缺点。　如果只有过流保护发生动作，短路故障往往是由于非金　属性短路或线路末端分支线路发生短路而引起的；如果速断　和过流保护同时动作．根据以往运行经验．可以判断其故障点　是存在于配电线路的中间位置。通过这些特点，运行人员可以　对短路故障进行简单的判断，便于检修人员及时的找到故障　点．并迅速消除故障。　随着低压负荷用户对供电可靠性要求的提高．目前在　１０ｋＶ配电线路的干线和支线上都相应的装设了断路器保护　装置，在这种情况下，当线路发生短路事故时．则需要对主干　线和支线的断路器进行检查，确认其是否跳闸，然后再对跳闸　的线路进行上述的相应详细检查．尽快找到故障点：如果架空　线路上装有短路故障指示器。运行人员则可以通过该设备及　时确定故障线路　１．２线路断线故障的现象及查找方法　：　１０ｋＶ配电线路发生断线故障的主要原因包括雷击和外　力破坏等．如果线路在运行过程中长期承栽过负荷电流．则导　线的接头会发热、松动。也是断线故障的原因之一。当发生断　线故障时，在变电站内的现象主要为电度表缺相．故障相电压　为零。非故障相电压没有变化。　断线事故发生时，运行人员首先要对断线是永久性还是　暂时性进行判断，对于永久性断线故障的查找．目前使用较多　的是通过输电线路故障距离测试仪，通过该仪器，运行人员在　变电站内对故障相线路进行测试，就能够准确的确定故障距　离，找到故障点最近的杆塔，从而能够明确的指挥检修人员迅　速进行事故处理，缩短停电时间，减少损失。　ｌ－３线路接地故障的现象及查找方法　当ｔ０ｋＶ线路发生接地故障时，其原因主要包括绝缘击　穿、绝缘降低、外力破坏等。在变电站内其主要表现为故障相　电压下降．非故障相电压升高，近似为线电压　站内低压母线　上如果装设有消耗线圈设备，则发生单相接地故障时，消弧线　圈测控仪会发出报警，指出故障线路。　线路发生单相接地时，线路仍能短时间维持运行．当发生　两相接地短路时．则线路断路器会跳闸停电。在对接地故障进　行查找时．首先对变电站内设备进行检查．检查配电室内避雷　器、穿墙套管等是否存在绝缘降低现象　然后沿故障线路进行　查找，主要针对线路附近存在树木等较高杂物地带进行检查．　特别是有转角或Ｔ接的地方，这两个地点受物理应力的影响　比较大，在有风时会承受较大的拉力，极易造成断线事故。如　果故障点较为隐蔽，经上述查找后．未能发现，则需要通过排　除法进行进一步检查．对故障线路上的设备、线路进行分段分　设备排除，结合摇测绝缘、登杆检查等方式对故障点进行查　找，及时进行修理，尽快恢复供电。　上面的故障查找方式是在确定故障类型的情况下，进行　的故障查找，在目前电气运行过程中，有一种较为简便快捷的　故障查找方法，在线路故障发生后通过三个步骤就能够准确　

10kv 系统发生单相接地及 PT 断线的判断与处理

第一节 10kv 系统发生单相接地的判断与处理

一、发生单相接地故障的特点 中性点不接地或经过消弧线圈和高阻抗接地的三相系统， 当某一 相发生接地故障时， 由于不能构成短路回路， 接地故障电流往往比负 荷电流小得多，这种系统被称为小电流接地系统。

在小电流接地系统中，单相接地是一种常见的临时故障，多发生 在潮湿、多雨天气。发生单相接地后，故障相对地电压降低，非故障 两相的相电压升高， 但线电压却依然对称， 因而不影响对用户的连续 供电，系统仍可运行1 — 2h。这也是小电流接地系统的最大的优点。 但若发生单相接地故障时电网长期运行， 因非故障的两相对地电压可 升高根号 3 倍，可能引起绝缘薄弱环节被击穿，发展成为相间短路， 使事故扩大， 影响用户的正常供电； 也可能使电压互感器铁芯严重饱 和，导致电压互感器严重过负荷而烧毁。同时，弧光接地还会引起全 系统过电压，进而损坏设备，破坏系统安全运行。

二、发生单相接地故障现象分析与判断 下面是一台三相五芯柱电压互感器接图。如图所示接成 Y0/Y0/ △。接成Y0形的二次线圈供电给仪表、继电器及绝缘监察电压表等。 辅助二次线圈接成开口三角形， 供电给绝缘监察电压继电器。 当三相 系统正常工作时，三相电压平衡，开口三角形两端电压为零。当某一 相接地时，开口三角形两端出现零序电压， 使绝缘监察电压继电器动 作，发出信号

If Bn

⑴ 完全接地。如果发生A相完全接地，则故障相的电压降到0， 非故障相的电压升高到线电压。此时，电压互感器开口处出现110V电 压，电压继电器动作，发出接地信号。

⑵ 不完全接地。 当发生一相（如A相）不完全接地，即通过 高电阻或电弧接地时，中性点位移。这时，故障相的电压降低，但不 为0；非故障相的电压升高，且大于相电压，但不大于线电压。电压 互感器开口三角处的电压达到整定值， 电压继电器动作，发出接地信 号。

浅谈10kV电缆线路故障的检测技术

摘要：探讨了输配电线路中故障产生的原因，提出了快速检测故障的方法。

关键词：检测方法 继电保护 查找到位

1、前言

在输配电过程中，线路中出故障层出不穷，为了保证电网中输配电线路有条不紊的运行。对于线路故障的查找我们需要谨慎处理，首先清楚电力线路故障出现的原因，对症下药；其次要得出行之有效的检测方法，确保故障出现的情况；最后组织人员有条理的有秩序的进行故障的查找处理。

2、电力电缆故障发生原因

电力电缆绝缘损坏主要包括两个方面。一为制造缺陷：市场上使用的电力电缆多是采用塑料、橡胶等材质作为电力电缆的绝缘材料。二为运行损失：电缆在长期运行情况下，电缆绝缘材料会发生树枝化放电，使得绝缘性能大大降低，可能造成事故。

电缆在使用中因受到外力作用从而造成电缆绝缘损坏或导体断折发生事故。外力作用主要包括机械直接作用、行驶设备碾压、地下不均匀沉降、悬挂电缆自重拉伸、动物啃咬等。外力作用是电力电缆故障产生的最主要原因，该原因占到电力电缆事故发生率的约72％。

电缆超负荷电流运行，造成导体过热，直至绝缘材料的破坏甚至燃烧。电缆受到过电压冲击，绝缘材料承受过电压冲击，造成绝缘击穿。

3、电力电缆故障的距离检测方法

3.1电桥法

电桥法一直是工程现场检测电缆故障最直接、最简单的操作方法，电桥法按接线形式上可分为正接法和反接法两种。正接电桥法等效电路图如图1所示。正接电桥法优点是简单、方便、操作安全、精确度高。缺点是电桥法中对电阻R1、R2的要求很高，电阻太大将影响电桥的灵敏度，太小容易计算连线电阻造成误差。且该方法不适用于高阻故障和闪络故障。因为故障电阻高时，电桥中电流很小，一般灵敏度的仪表很难实施测量。反接电桥法实际是将正接电桥法中的电源与电流表互换后得到的。它克服了正接法不能测量高阻故障的缺点，在对高阻故障定位时，不必对电缆进行烧穿，还可以通过加大电压E的幅度，使故障点击穿，在击穿的同时可以对故障进行定位。