徐州供電公司建設(shè)公司 孫洪君

電力線路常見故障分析與解決方法

徐州供電公司建設(shè)公司 孫洪君

本文通過分析我國電力線路故障情況入手，重點(diǎn)對(duì)電力線路常見故障檢修方法進(jìn)行分析研究，并通過對(duì)故障預(yù)防效果的分析和評(píng)價(jià)，提出行之有效的檢修注意的問題及改進(jìn)措施，以提高線路的故障預(yù)防水平。

線路故障；故障預(yù)防；檢修方法；研究

1.引言

電力線路的故障一直是困擾安全供電的一個(gè)難題，故障事故幾乎占線路損耗以及成本的2/3或更多。因此，尋求更有效的線路故障預(yù)防措施以及檢修方法的研究，一直是我國電力工作者所關(guān)注的。

2.高壓電力線路故障

2.1 6(10)KV架空線路接地、短路方面的問題

6(10)KV架空線路接地、短路方面的問題，可能的原因有下列5方面：1)線路絕緣破壞。架空線路的瓷瓶、避雷器瓷體、開關(guān)設(shè)備支持絕緣子由于臟污、裂紋擊穿、雷擊、外力破壞等原因造成一相接地；2)油開關(guān)、變壓器等設(shè)備內(nèi)部絕緣降低、擊穿等造成相間短路；3)外部環(huán)境影響。潮濕的樹木、鐵絲等導(dǎo)電物體搭落在導(dǎo)電設(shè)備與接地體間造成一相導(dǎo)線接地或相間短路、接地；4)雷擊、外力沖擊等造成斷線使線路單相接地；5)T接單相變壓器燒損造成線路單相接地。線路接地在配電所判斷的主要方法有：第一、聽音響。當(dāng)線路發(fā)生接地故障時(shí)，中央信號(hào)瓶裝置電鈴發(fā)出預(yù)告音響信號(hào)；第二、看光字牌。在發(fā)出音響信號(hào)的同時(shí)，相應(yīng)的光字牌有顯示，表明接地故障的母線段；第三、觀察電壓變化。發(fā)生接地時(shí)接地相電壓降低，其余兩相升高，當(dāng)完全金屬接地時(shí)，該兩相相電壓與線電壓相等。

2.2 配電所饋出柜饋出開關(guān)跳閘等問題

配電所饋出柜饋出開關(guān)跳閘，對(duì)方自投、本所自動(dòng)重合閘均不成功，或者饋出柜顯示線路接地方面的問題，可能的原因有下列2方面：1)線路短路；2)線路接地。

2.3 導(dǎo)線的斷股、損傷和閃絡(luò)燒傷方面的問題

導(dǎo)線的斷股、損傷和閃絡(luò)燒傷方面的問題，可能的原因有下面7個(gè)方面：導(dǎo)線的振動(dòng)、斷股一般發(fā)生在導(dǎo)線的懸掛處。1)引線弛度較大，易受風(fēng)吹擺動(dòng)，長期以后，在被線夾握住的地方，導(dǎo)線因反復(fù)曲折而在彎曲部分“疲勞”，發(fā)生斷股；2)當(dāng)風(fēng)速在0.5-4米/秒時(shí)，容易引起導(dǎo)線周期性的上下振動(dòng)，導(dǎo)致導(dǎo)線斷股；3)當(dāng)風(fēng)速在5-20米/秒時(shí)，由于振幅較大，造成相間閃絡(luò)，導(dǎo)致線路跳閘停電或瞬時(shí)接地；4)導(dǎo)線在制造上有缺陷或不合格；5)大氣中腐蝕性氣體、水分的作用使導(dǎo)線氧化、銹蝕而降低機(jī)械強(qiáng)度；6)雷擊使支持絕緣子擊穿而使導(dǎo)線燒斷；7)外力的作用使導(dǎo)線斷股。

2.4 絕緣子故障方面的問題

1)絕緣子的電氣性故障有閃烙和擊穿兩種，閃烙發(fā)生在絕緣子表面，可見到燒傷痕跡，通常并不失掉絕緣性能。擊穿發(fā)生在絕緣子內(nèi)部，通過鐵帽和鐵腳間的瓷體放電，外表可能不見痕跡，但已經(jīng)失去絕緣性能；2)外力破壞。

3.電力線路故障的解決方法

3.1 針對(duì)6(10)KV架空線路接地、短路的故障，采取的方法可以為以下4種：1)更換瓷瓶、避雷器、支持絕緣子；2)檢修、更換燒損設(shè)備；3)砍伐樹木、清除線路上的異物；4)續(xù)接導(dǎo)線。

防止線路接地的主要預(yù)防措施：1)加強(qiáng)絕緣子檢修期間的清掃工作，檢查絕緣子有無裂紋，尤其是絕緣子下部；2)砍伐侵入電力線路限界的樹木，創(chuàng)造較好的運(yùn)行環(huán)境；3)加強(qiáng)巡檢工作、尤其是惡劣天氣的設(shè)備巡視工作，消除隱患在萌芽狀態(tài)；4)加強(qiáng)檢修工作，提高檢修質(zhì)量；5)采用新材料、新工藝減少接地故障。

3.2 針對(duì)配電所饋出柜饋出開關(guān)跳閘，對(duì)方自投、本所自動(dòng)重合閘均不成功，或者饋出柜顯示線路接地的故障，采取的方法步驟具體為：利用配電所分段試送電的辦法查找故障區(qū)段。1)兩所中間(或局、分局、段分界處)拉開線路開關(guān)，兩端試送，一端試送成功，另一端再選優(yōu)拉開線路隔離開關(guān)試送，最后確定故障區(qū)段；2)確定區(qū)段后由兩配電所相向送電，減小事故范圍；3)在故障區(qū)段查找出故障點(diǎn)并處理；4)恢復(fù)線路供電。

3.3 導(dǎo)線的斷股、損傷和閃絡(luò)燒傷的故障，采取的方法具體為：1)對(duì)于風(fēng)吹擺動(dòng)較大的導(dǎo)線，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，松的應(yīng)調(diào)緊，檔距過大的，應(yīng)增加一根桿塔，以縮短檔距，使導(dǎo)線穩(wěn)定。2)在線夾附近的導(dǎo)線上加裝防震錘，防止導(dǎo)線震動(dòng)。3)耐張桿塔上的跳線，應(yīng)在最大擺度時(shí)不至于對(duì)桿塔、橫擔(dān)或拉線發(fā)生放電，如有這種可能，應(yīng)加裝絕緣子來固定跳線。4)對(duì)損傷或已經(jīng)斷裂的導(dǎo)線進(jìn)行處理。

3.4 絕緣子故障，采取的方法具體為：1)絕緣子瓷體或金屬部分破碎，都會(huì)導(dǎo)致電氣性故障，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，必須立即停電更換；2)提高檢修質(zhì)量，停電檢修時(shí)要求擦拭絕緣子，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合格的絕緣子，減少故障。

4.其他電力線路故障分析與解決方法

4.1 避雷器

閥型避雷器在運(yùn)行中突然爆炸方面的問題，可能的原因有方面有以下5點(diǎn)：

1)在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地時(shí)，可能使非故障相對(duì)地電壓升高到線電壓。此時(shí)，雖然避雷器所承受的電壓小于其額定放電電壓，但在持續(xù)時(shí)間較長的過電壓作用下，也可能引起爆炸；2)電力系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振過電壓時(shí)，可能使避雷器放電(FS型和FZ型避雷器是不允許在這種情況下動(dòng)作的)，從而燒損其內(nèi)部元件引起爆炸；3)當(dāng)線路受雷擊時(shí)，避雷器正常動(dòng)作后，由于本身火花間隙滅弧性能較差，如果間隙承受不住恢復(fù)電壓而擊穿時(shí)，則電弧重燃，工額續(xù)流將再度出現(xiàn)；4)避雷器閥片電阻不合格，殘壓雖然降低了，但續(xù)流卻增大，間隙不能滅弧，閥片由于長時(shí)間通過續(xù)流燒毀而引起爆炸；5)避雷器瓷套密封不良，容易受潮和進(jìn)水等引起爆炸。其對(duì)策可以采取更換避雷器(建議采用有機(jī)絕緣的氧化鋅避雷器)。

4.2 照明電路

4.2.1 短路故障方面的問題

可能的原因有方面有以下5點(diǎn)：1)安裝不合規(guī)格，多股導(dǎo)線未捻緊，刷錫，壓接不緊，有毛刺；2)相線、零線壓接松動(dòng)、距離過近，遇到某些外力，使其相間或相對(duì)零短路；3)惡劣天氣的影響；4)電氣設(shè)備處所有大量的導(dǎo)電塵埃，導(dǎo)電塵埃落在電氣設(shè)備中，造成短路故障；5)人為因素，如施工將導(dǎo)線、配電箱等位移時(shí)使導(dǎo)線誤碰。

4.2.2 短路故障

采取的具體方法步驟為：查找短路故障時(shí)一般采取分支路、分段與重點(diǎn)部位相結(jié)合的方法，利用試燈進(jìn)行檢查。1)將有故障支路上所有燈開關(guān)置于斷開位置，將保險(xiǎn)熔絲取下。再將試燈接在該支路總?cè)蹟嗥鞯膬啥?熔斷器中熔絲應(yīng)取下)，串接在被測電路中，然后合閘，若試燈正常發(fā)光，說明短路故障在線上；若試燈不發(fā)光，說明線路沒問題，再對(duì)每盞燈、每個(gè)插座進(jìn)行檢查。2)查出線路無問題后，換上熔絲并合閘通電，再用試燈順序?qū)γ勘K燈進(jìn)行檢查：將試燈接在被檢查燈、開關(guān)的兩個(gè)接線端子上，如試燈正常發(fā)光說明故障在該燈處；若試燈不能正常發(fā)光說明該燈正常，再檢查下一盞，直到查出故障點(diǎn)為止。

5.結(jié)論

通過以上的故障分析以及解決方法的研究，因此在最后對(duì)故障檢修提出幾點(diǎn)注意的問題：

檢修人員應(yīng)具備“三熟”和“三能”?！叭臁敝甘煜ぴO(shè)備、系統(tǒng)的基本原理；熟悉檢修工藝質(zhì)量；熟悉本崗位的規(guī)程制度?！叭堋敝改芸炊畧D紙和畫簡單的加工圖；能修好設(shè)備和排除故障；能掌握一般的鉗工工藝和常用材料特性。

線路檢修的組織措施包括制定計(jì)劃、檢修設(shè)計(jì)、材料工具準(zhǔn)備、組織檢修及竣工驗(yàn)收。

線路檢修作業(yè)必須辦理工作票手續(xù)，工作票是檢修工人在電力線路上工作的書面命令及書面憑證，工作票中對(duì)停電范圍、工作任務(wù)、安全措施、許可程序、辦理終結(jié)手續(xù)均作了明確細(xì)致的規(guī)定，班組工作必須按工作票中的有關(guān)規(guī)定嚴(yán)格執(zhí)行，以保證作業(yè)人員的人身安全。

停電線路作業(yè)時(shí)必須要掛地線，停電線路掛地線，是指三相短路并接地而言，其目的是為了保證作業(yè)人員始終在接地線保護(hù)范圍之內(nèi)，以防線路意外來電或感應(yīng)電壓造成人身傷害。

突然來電的可能一般有：1)人員誤操作；2)交叉跨越帶電線路對(duì)停電線路放電；3)各種情況下的可能的誤送電；4)平行線路的感應(yīng)電；5)雷電。

檢修人員在測量帶電導(dǎo)線的弧垂時(shí)，可用儀器或在地面拋絕緣繩的方法測量，嚴(yán)禁用皮尺，線尺等非絕緣材料，因?yàn)槠こ?、線尺等測量工具內(nèi)有金屬絲可以導(dǎo)電，不是絕緣的，所以在測量帶電線路弧垂時(shí)嚴(yán)禁使用。

使用纏繞方法接地，往往接觸不良，當(dāng)停電線路突然來電時(shí)，因接觸電阻大使地線殘壓升高，使纏繞處發(fā)熱燒斷，這樣會(huì)威脅作業(yè)人員的生命安全。

接地棒在地面的埋深不得小于0.6m，主要考慮接地電阻及牢固程度，小于0.6m當(dāng)突然來電時(shí)使地線感應(yīng)的殘壓增高，同樣危險(xiǎn)作業(yè)人員的生命。

[1]朱德恒,談克雄.電絕緣診斷技術(shù)[M].中國電力出版社,1999.

[2]陳化鋼.電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)方法[M].水利電力出版社,1999.

[3]陳化鋼.電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)技術(shù)問答[M].中國水利水電出版社,1998.