淺析0.4kV線路接地故障

王海燕，劉士福，鄧富強

（國網山東省電力公司德州市陵城區供電公司，山東德州，253500）

0 前言

由于時代的交替與更迭，電力系統在運營和管理上出現了很大程度的改變，但與此同時，隨著線路規劃的復雜化，人們對電力系統的安全性和穩定性提出了更高要求。相比之下，0.4kV線路屬于低壓線路，一般集中在人口密集地區，由于不同用戶對電能需求量不同，導致電網所承擔的負荷也存在很大差異性，再加上外界環境的影響，極容易發生線路故障。

1 0.4kV低壓線路接地故障類型及特點

1.1 0.4kV線路接地故障類型

在線路運行過程中，極容易出現接地故障問題，尤其是在0.4kV線路中，該項問題尤為常見，其中主要的故障類型包括瞬間故障、單項故障和多項故障。但這些故障在發生過程中具有很強的相同點，幾乎所有的電流泄露均可能導致地面之中產生大量的電能消耗。

1.1.1 瞬間故障

0.4kV線路瞬間接地主要表現為，在剩余電流動作斷路器突然運轉之后便不會再動。此種情況下，如果負荷水平平穩，電流表的瞬間示數將會大幅提升。長此以往，將會對整個線路運行產生不利影響。

1.1.2 單項故障

單相接地故障下的低壓試電筆測量基本不會出現電壓示數，如果對低壓發光型試電筆進行應用，也只會有微弱的閃光出現。如果0.4kV線路之中未設置電流動作保護器，在單相接地故障發生后，線路短期內依然會處于正常的運轉狀態。另外，整個線路中的剩余電流保護器也會退出運行，影響線路正常工作狀態。

1.1.3 多項故障

在多項接地故障發生時，主要是0.4kV線路出現兩相或者是三相接地故障，最終出現短路情況，導致線路無法正常運轉。

1.2 0.4kV低壓線路運行特點

首先，該種線路的使用人數較多，由于電網使用程度不同，從而產生了不同程度的負荷，再加上設備的使用時間較長，進一步提升了線路的老化速度。其次，線路質量與標準不符。很多低壓線路在建設過程中質量較差，包裹在外層的橡膠皮也出現了嚴重的磨損情況，進而提升了短路故障的發生率。

2 0.4kV線路接地故障問題解決策略

2.1 外力引起接地故障關鍵技術排查

2.1.1 直接短路故障的查找

在線路運行過程中，一旦出現直接短路故障，剩余動作電流保護裝置將會出現新的保護動作。尤其是在故障源查找過程中，需要對低壓供電線路進行全面檢查，尤其是在桿塔倒塌和斷線故障檢測上，需要做好相關隔離措施，進而將故障源進行確定，還要以安全工作為前提，嘗試對故障線路進行送電操作，并對其中的電量進行檢測，如果中性線和配電箱在外殼上存在電壓問題，電壓范圍應該集中在36到50V之間，則說明該線路存在短路故障。因此，相關工作人員需要做好單獨供電操作，并對其中的分支桿進行測量，進而對故障方向進行確定。

2.1.2 風力故障

在風力作用下，0.4kV線路很容易出現接地故障，此時，相關故障排查技術的應用也顯得十分重要。首先，在線路建設初期，應該將風力影響考慮在其中，從而對線路抗干擾能力進行全面強化。其次，在風力較大區域中，應該設定好預防和應急處理工作，并安排專門的巡查人員對整條線路進行巡視。例如，為了提升預防效果，可以采用防震錘技術，對線路在風力下的傾斜程度進行監測，還可以根據具體的測量數據制定出有效的預防計劃，最終實現0.4kV線路穩定性和安全性的全面提升。

2.1.3 雷電引起的故障

雷電很容易對0.4kV線路的正常使用產生嚴重影響，甚至還會破壞0.4kV線路之中的絕緣性能，最終引起接地故障。因此，在整體線路故障預防過程中，防雷措施的制定顯得尤為重要，便于對相關故障原因排查。首先，0.4kV線路在建設過程中需要提升對線路質量的保證程度，選擇一些絕緣性較高的材料。另外，絕緣材料的使用還應與周圍環境特點相符，避免環境因素對其絕緣效果產生影響。其次，在0.4kV線路中安裝避雷設施，尤其是在地理位置較為空曠地區中，避雷裝置的設計顯得尤為重要，在消除電磁感應和靜電感應的同時，避免接地故障出現。

2.2 負荷引起的接地故障關鍵技術排查

在電網建設和電力系統運行過程中，電力負荷問題的發生不可避免，但由于電力負荷而引發的0.4kV線路接地故障，可以通過相關技術手段的應用將其解決。站在電力負荷形成原因角度來說，主要是由于社會用電量的不斷提升所導致的，一旦沒有做好電力的合理調度工作，便會引發負荷過大等問題，對電流和電壓的穩定性產生影響。如果0.4kV線路長期處于高負荷狀態，便會加速線路老化，促使絕緣性能降低，進而產生接地故障。為了避免上述問題的發展，工作人員首先要做的便是提升電力調度水平，例如將大數據技術應用其中，采集用電區域信息，以可視化技術為主總結不同用戶的用電規律，對電量大小進行深入調整，避免突發情況出現。其次，及時更換老化設備和電線，避免在后續線路運行過程中產生新的故障問題。

2.3 瞬間類型接地故障的關鍵技術排查

如圖1所示，瞬間類型接地故障產生的主要原因是電流不穩定，促使斷路器產生反應，最終導致接地故障的發生，但這一動作的產生僅在一瞬間內完成，不容易預防和治理。針對該種故障類型特點，設計人員在線路設計上應對負荷問題進行充分考慮。例如，對絕緣性高的線路材料進行選擇，對電線搭建距離進行合理性規劃等。另外，各個企業還需要對檢修人員的專業素養進行提升，該種故障類型的檢測需要檢測人員具備豐富的工作經驗和專業素養。因此，各個企業在工作開始之前，需要對檢修人員進行專業化培訓，提升他們的專業素養和工作能力[2]。

圖1 瞬間類型接地故障原理圖

2.4 單項接地故障關鍵技術排查

在單項接地故障排查過程中，可以利用測電筆對線路進行測試，如果發現測電筆內的氖管處于明亮狀態，則可以確定接地故障所產生的原因屬于單項類型故障。另外，工作人員可以采用二分法對故障類型和故障位置進行合理明確，如故障發生后的電流測量，將測量結構和標準值進行前后對比，利用電流之間的差值對比展示出不同負荷之間的關系，這樣一來，最終的故障范圍也會縮小，工作人員可以根據該項信息，對接地故障位置進行明確，提升單項類型接地故障的檢測效率。

3 總結

綜上所述，站在整體線路分析和運行角度來說，0.4kV線路接地故障探討顯得很有必要，可以為整體線路維護工作的開展提供有利條件。通過研究發現，0.4kV線路接地故障引發因素很多，為了制定出合理的解決措施，工作人員應注重對0.4kV線路的整體性運維調整，從而為后續電力系統運行創造有利條件。