广东电网有限责任公司湛江吴川供电局
摘 要：10kV配电线路的单相接地故障是电网运行中最为突出的问题，不但对配电设备运行造成影响，甚至还会给人身安全带来一定的威胁。因此，必须采取有效的措施处理好单相接地故障，确保供电安全。
关键词：配电线路；单相接地；故障；策略
引言
由于10KV配电线路出现单相接地故障是由多方面因素引起的，因此，在对故障进行查找时，困难程度比较大，所以对单相接地故障相关问题进行详细分析是非常重要的。同时，还需要采用当前的先进技术和设备，以此来提高故障查找的工作效率，最大程度上降低因故障发生而造成的影响。
1、单相接地故障分析
（1）单相不断线接地故障
单相不断线接地故障主要表现为，故障相电压完全接地（即金属性接地）或者是不完全接地，其余两相的电压出现升高，等于线电压，或者是大于相电压。如果电压表的指针变化幅度较小，即为稳定性接地；如果电压表指针变化频繁，即为间歇性接地。中性点经过消弧线圈接地系统，可以看见消弧线圈动作，从而产生中性点电流。如果是出现弧光接地故障，还有可能出现弧光过电压，没有出现故障的相电压升高程度较大，甚至是将电压互感器烧坏。
（2）单相断线电源侧接地故障
该故障的主要表现与单相不断线接地故障的表现大致上相同。其对断线一侧配电变压器之后供电的营销较为严重，断线点之后，配电变压器就很可能转入两相运行，并且会持续较长的时间。
要想减少负序电流，降低电流存在的不对称程度，就必须要求变压器的零序阻抗为最小，零序电流可以在变压器的两侧流通。三相变压器通常情况下，均会为三铁芯柱式的两相运行，配电变压器其绕组接线是Y/Y0，所以，由于出现零序电流而造成的铁芯磁通不能抵消掉，只能选择经由变压器外壳和空气，形成闭合回路，也就造成了变压器外壳上出现不能承受的过热。
（3）单相断线负荷侧接地故障
出现负荷侧接地故障后，在系统变电站的绝缘监视指示其变化就会非常小，绝缘监视出现变化是由于段线后，电容电流发生变化而引起的。线路在断线后，会与系统通过配电变压器联系，从而使电容电流的值减小到零，如果在短线后，线路在配电系统总线路长度中所占的比重较小，那么这种变化是可以忽略的。
2、单相接地故障的危害和影响
（1）对变电设备的危害
10KV电网的配电线路在发生单相接地故障之后，10KV母线上安装的电压互感器在这时就会检测到零序电流，开口三角形上就会出现零序电压，电压互感器的铁芯在这时也处于饱和状态，励磁电流也会增强，如果这时电压互感器继续长时间的运行，就会被烧毁。特别是孤光单相接地故障的发生，其更加严重，会产生比正常电压高出几倍的谐振过电压，很可能引起变电设备的绝缘击穿事故。
（2）对配电设备的危害
如果发生单相接地故障，引起间歇性孤光接地是不可避免的，而间歇性孤光接地会导致谐振过电压，从而产生比正常电压高出几倍的过电压，而过电压又会将线路上安装的绝缘子击穿，从而引发了短路事故。此外，也有极大的可能会将配电变压器烧毁，并将线路上的熔断器绝缘、避雷器绝缘都击穿，直到其被烧毁。
（3）对发电机的危害
如果只是发生单纯的单相接地事故，那么只会造成发电机定子绕组的对地电压升高，不会给发电机造成过大的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是如果在单相接地故障发生的同时，出现断线的情况，便会给在断线点后面的发电机带来较为严重的负序电流，就会有负序磁场出现在发电机中，该磁场以和转子相同的速度，与转子呈相反方向进行旋转，在转子绕组和转子本体当中，感应到两倍工频的电流，从而导致转子绕组和转子本体出现附加的发热。此外，负序电流还会引发高达100Hz的噪音，以及机械振动，会对发电机造成一定的损坏。
（4）对人畜危害
对于导线落地这一类单相接地故障，如果配电线路未停运，对于行人和线路巡视人员（特别是夜间），可能发生跨步电压引起的人身电击事故，也可能发生牲畜电击伤亡事故，这也是单相接地故障可能发生的最严重的事件之一。
（5）对客户供电可靠性的影响
发生单相接地故障后，一方面进行人工选线时可能对未发生单相接地故障的配电线路要进行停电，中断正常供电，影响供电可靠性；另一方面发生单相接地的配电线路将停运，在查找故障点和消除故障中，不能保障用户正常用电，特别是在大风、雨雪等恶劣气象条件以及在山区、林区等自然环境复杂的地区，将造成长时间、大面积停电，对供电可靠性产生较大影响。
3、10KV配电线路接地故障简单查找方法
在10KV配电线路实际运行的过程中，接地故障常有发生，必须要借助接地选线仪，才能找出发生故障的线路。但是，在将故障线路找出后，确定线路的故障点却比较困难。在此，介绍一种实用，并且比较简单的方法。
方法：线路在停电之后，断开其各支路上的开关。寻找每一段线路上方便操作的地方，借助兆欧表，对线路的对地电阻进行检测，如果检测结果不是零，那就表明，该段线路没有出现接地故障；相反，如果检测结果是零，则表明该段线路发生了接地故障。接着拉开该段线路上的每一台配电变压器，再对其进行测试。如果有某一台配电变压器在检测时显示为接地故障消失，那么就表明故障出现在该台配电变压器。如果全部的配电变压器已经检测完毕，故障仍然没有消失，则说明故障在改段线路，应对改段线路做进一步检查巡视。
4、对单相接地故障的处理策略
（1）在进行区域电网改造时，一些负荷较大且比较重要的线路，要借助绝缘导线以及配套的耐张线夹来提高线路的绝缘强度；对于容易发生故障的导线接头，要借助先进的穿刺线夹，这样可以使导线接触性更好，同时也可以连接大小不同的导线。
（2）在变电站进行小电流接地自动选线装置的安装，这样就可以自动辨别出发生单相接地故障的线路。而且这种方式可以避免没有出现故障的线路停电，具有速度快和准确率高的特点，也使供电的稳定性、可靠性得到了提高。
（3）在变电站配出线的出口处，安装信号源，在配电线路的开始端、线路中间部分以及各分支部位的三相导线上，安装单相接地故障指示仪，以此来指示故障线路段。出现故障后，可以根据指示仪上出现的颜色变化，确定出故障区域，找到故障发生点。
（4）在配电线路和变压器台区上都要安装带有脱离器的氧化锌避雷器，当其被雷击穿后，脱离器会发生爆裂，然后脱落，就可以快速找到故障发生点。此外，该种避雷器的放电效果比较好，具有较低的绝缘击穿率，在运行上较为稳定。
5、结束语
10kV配电线路单相接地故障是电力系统经常发生的故障之一，对电网的顺利运行和用户供电使用会造成危害及影响。为此，供电企业必须引起重视，进行有效的防范是非常必要的，同时要不断地探索新技术、新设备的应用，提高供电的可靠性，以确保配电网的安全、稳定运行。
参考文献
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论文作者:吴日土
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/18
标签：故障论文; 单相论文; 线路论文; 发生论文; 电流论文; 变压器论文; 断线论文; 《电力设备》2017年第35期论文;