地區性10kV配網斷線事故分析及應對措施

廣東省華僑職業技術學校 梁 健

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地區性10kV配網斷線事故分析及應對措施

廣東省華僑職業技術學校 梁 健

【摘要】在我國，有相當多地區的10KV配網線路配置水平還是較低的，具體表現在絕緣配置的水平不是很高，例如使用較簡單的針式絕緣子和無架設避雷線保護，同時安全規范及技術規范貫徹執行不到位的人為因素等，在一定程度上容易造成絕緣子雷擊閃絡和雷擊斷線等一些事故的產生，同時，由于配網設備中的避雷器、斷路器、變壓器及桿塔等的質量水平的影響因素，以及配網設施所處環境的復雜性——例如，桿塔通常都建造在交通走廊的周圍，因此極易受到道路建設與交通沒施的影響，另外，10KV配電網電線距離地面的安全高度為6至7米，如果遭遇相當高度的移動物體或設施靠近，極易產生放電事故的發生，因此，在配網線路復雜的影響因素之下，10KV配網線路故障尤其是斷線事故在工程施工及設施應用過程中時有發生。本文分析了10KV配電網發生斷線的原因，并提出了相關的應對措施。

【關鍵詞】10KV配電網；斷線事故；原因分析；應對措施

1 10KV配網斷線事故產生的原因分析

隨著社會城市化進程的發展，城市建設的速度也越來越快，高負荷用電地區的配網線路增長極快，線路發生斷線的機率也在增高，對10KV配網線路的維護也帶來了很大的挑戰，通過分析歸納出10KV配網斷線的幾種主要原因：

1.1 由于雷電的侵擾導致斷電事故的產生

在電力系統中，最常見的事故就是來自雷電的原因，10KV配網斷線事故中的主要原因之一也就是由于雷電擊中而造成的。根據相關專家的相關研究表明，導致架空導線被雷擊擊中時發生的故障有以下兩種：第一，由于雷電在碰到導線的時候將絕緣層擊穿，因此導致導線直接對地面進行放電，電力系統的電壓不斷的對地面進行放電，長時間累積在雷電放電的通道上，工頻短路會導致強電流產生的高溫燒灼使線路熔斷。第二，由于雷電的放電點在導線上面，如果這個雷電的放電能量在線路電感等因素的影響下未能及時釋放，產生的強大電流直接將導線的薄弱處（尤其是接頭或截面縮減部位）快速的融化，導致配網斷線事故的產生。

1.2 相關設備存在著缺陷

在10KV配網系統中，相關設備存在缺陷、技術規范執行不到位，施工工藝、驗收規程不嚴謹等也是造成配網斷線的原因之一。例如，設備本身有質量缺陷，絕緣子有裂紋、接頭有氧化膜等。施工過程中設備之間連線過緊，導致冬天線路因收縮而將接頭扯裂松動，戓施工時導線接頭連接不緊密甚至線頭之間有氧化膜等。結果線路通電時，接頭因接觸電阻大而發熱使接頭快速氧化，而氧化的接頭會進一步加劇發熱的現象，最終導致導線的接頭被燒蝕直至斷裂的現象。

1.3 與其他配網線路產生很大的沖突

隨著國內城市化建設的推進，在對交通道路進行規劃的時候，10KV配網電線線路與其他的配網線路之間的沖突已經慢慢的凸顯出來，在一些特殊地區中，配網線路的設施常常會受到道路或者交通工具的影響，和通訊線路的敷設矛盾也日益增加，一些地區出現民房的拆遷或者建設，在桿塔的建設周圍進行道路設施的施工等外部因素，都增加了10KV配電網的安全隱患例如造成桿塔的倒塌、電纜被損壞等從而導致斷線故的發生。

2 相關的應對措施

2.1 采用絕緣導線

在我國一些經濟較為發達的地區已經采用具有絕緣性質的導線作為10KV配網電線，絕緣導線的采用使得線路在雷電時發生閃絡放電的機率大為降低。為了配合絕緣導線的使用，在線路的敷設過程中，一定要采用沖擊閃絡較高的絕緣子，從而有效控制事故的發生。據統計，絕緣導線在使用中，它的總故障率僅為全裸導線的15%。

采用高沖擊閃絡電壓絕緣子后線路防雷水平的對比如表1所示。

2.2 在線路中并聯閥型避雷器

根據10KV配網電線線路的相關特點，可以在絕緣子旁邊并聯閥型避雷器，使用中由于閥型避雷器的沖擊放電電壓比絕緣子的低很多（放電電壓為12.7KV），當雷電作用在線路上時，線路上的閥型避雷器動作，限制了加于絕緣子和線路上的過電壓，解決了由于雷電的影響而產生的工頻短路問題，減少斷線的后果。

表1

表2 11號桿高度在更換前防雷水平的變化情況

2.3 絕緣線路使用防弧金具

防弧金具與放電箱位絕緣子通過自身構成保護間隙、承受來自工頻電弧的燒灼，以此來保護絕緣電線免遭到因電弧的燒傷而產生的斷線。

2.4 在配電線路中使用瓷橫擔

在配電線路中，使用瓷橫擔的優勢是毋庸置疑的，其主要的優點有：第一，可以采用轉動結構，在斷線時，導線的兩端張力的不平衡使得瓷橫擔進行轉動，從而有效的防止斷線事故的擴大化；第二可以采用實心的結構，實心結構的瓷橫擔在使用過程中不容易老化、不容易擊穿，是較高的絕緣材質；第三，瓷橫擔的結構很簡單，在安裝上很方便，也便于清潔。但瓷橫擔的機械強度較低，瓷橫擔螺栓處由于應力集中，致強度減弱，較易造成破裂。

2.5 使用復合材料

使用復合材料來開展對10KV配網線路的建設，這種配網線路的使用較之之前傳統的配網線路有更大的優勢，其一，使用符合材料橫擔能夠提高10KV配網電線路的絕緣性質，增大雷電在放電過程中空氣之間的距離。其二，采用復合材料橫擔的絕緣材料，可以將雷電作用在絕緣體上的間隙擴大到3-4倍，并提高配網線路的絕緣性，從一定程度上減少了10KV配網斷線事故的發生。其三，復合材料橫擔的使用，還可以清理線路上的污垢，將爬電距離拉大，提高絕緣體本身清潔的能力，可以有效的防止10KV配網斷線事故的發生。其四，復合材料橫擔在使用過程中，含有聚氨酯高分子，這種特質可以使得材料的穩定性更強、抗老化的性能更大，對于傳統線路中出現的瓷橫擔的老化、疲勞、導致絕緣性能和強度降低的現象加以最好的解決，因此，復合材料橫擔可以在10KV配網線路的建設中加以廣泛運用。

2.6 加強相關的安全管理措施

除了采取以上的技術措施外，還應做好以下方面配網的安全管理工作：

電力部門要加強對于配網線路的規劃管理，根據不同地區配網線路的不同特點，將變電站作為中心點，將外界損壞區和故障設備區以及雷電傷害區劃分出來，對不同的地區要分析不同地區的線路特征以便采取不同的措施來進行相應的預防和處理，還要加強對配

網線路的使用期限進行管理。

在雷電較集和頻繁的傷害區域中，需要采用多種高效率的預防手段來進行預防和處理，同時要對發生事故的地點、設備等建立事故檔案，分析原因和數據等，提高應對突發事故的能力，并為設施的安全施工與管理提供依據。在房屋建設、道路施工、或者是在一些大型的工程建設中，由于配電設施不夠完善，容易遭受雷擊影響，應合理放置一些具有警示性的標志或者設施，以便可以讓人們了解注意到，意識到安全問題的存在，通過針對性的防御措施，力圖將10KV配網斷線的事故發生率減少到最低。

3 結束語

如何保證10KV配網線路供電的可靠性是整個電力系統工程人員面臨的－個重要課題，本文通過對10KV配網線路斷線事故的原因分折以及采取相應的措施加以論述，對相關的電網管理人員提供一些參考，同時從學術角度對10KV配電網的相關知識進行了些許探討。

參考文獻

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