配电线路单相接地故障点查找策略徐应军

配电线路单相接地故障点查找策略徐应军

徐应军

（广西电网有限责任公司桂林永福供电局541899）

摘要：配电线路的单相接地故障是指三相交流配电线路系统中的一相一打的相接，是危害配电线路系统的一大电路故障。单相接地故障直接导致三相电路电压不稳，烧毁电压互感器，引起停电，更严重的情况会产生谐振，可能导致用电器损坏甚至火灾。因此，防范解决配电线路的单相接地故障尤为重要，本文就单相接地故障的成因，故障点的查找以及故障的预防及解决措施一一解释，希望为施工及检修人员提供参考。

关键词：配电线路；单相接地；故障

单相接地故障是影响配电线路稳定运行的最大隐患，单相接地故障的原因多样且常见，是困扰线路检修人员的难题。单相接地故障原因多种多样，无论是线路本身，还是环境地形，抑或恶劣天气都会造成接地故障，给用电居民带来极大损失，解决配电线路单相接地故障是电力施工检修单位的重要议程。

1配电线路单相接地的危害及成因分析

1.1配电线路单相接地现象的解释

配电线路因为连接距离远，电线电压高等特点，一直是各类线路故障常常发生的线路部分。单相接地故障就是各类线路故障中出现频率极高，危害极大的一种，配电线路单相接地故障故障指的是三相交流配电线路中的其中一相因为不同原因与大地直接或间接相连，有三相交流电路特点知，短路一相的电压会立即降低，与之相对的是另两相的相电压立即上升，配电线路在这种故障状态下长时间工作势必会使变压器或变电站的电压互感器因过热而毁坏，影响居民正常用

1.2配电线路单相接地的危害

前文揭示了配电线路系统的单相接地故障的产生原理，现在重点分析单相接地故障对整个配电线路系统以及整个用电网络的危害。我们按照危害程度由低到高依次论述，首先是导致电路跳闸，单相接地的瞬间产生电弧，由于供电网络的不断发展，配电线路系统的输电能力要求不断提高，因此配电线路网络的对地电容就相应增大，而在这种情况下，由于单相接地而产生的高压电弧不能及时熄灭，可能会引起两相之间产生短路，从而使断路器跳闸。比电路跳闸更严重的破坏是烧毁电压互感器，单相接地使得接地相电压骤降，其他两相电压相应升高，骤增的电压会使得变压器的电压互感器烧毁，造成设备损坏。单相接地故障对配电线路系统最严重的破坏是产生谐振电压，原理如前文所述，三相配电线路的一相接地，则另两相的对地电压瞬间提升很多，而此时如果出现接地电弧，就会导致谐振电压的产生，此时接地相的相电压急剧增高，进而出现击穿现象，会酿成严重的电气事故。综合以上单相接地故障的表现，我们可以看到，单相接地会给居民的用电带来不良的影响。不光故障本身会造成居民用电网络停止供电，而线路的检修也需要人工切断配电线路，给更大范围的居民用电造成影响。所以，找出单相接地故障的产生原因，及时采取预防措施尤为重要。

1.3配电线路单相接地的种类及其产生原因

前述单相接地故障对配电线路系统的影响，现在分析配电线路系统中单相接地故障的成因。引起单相接地故障的原因大致可分为线路本身原因，环境原因和设施管理原因等三个方面。线路本身方面，主要是电线材质和线路绝缘皮质量不佳，电线材质达不到要求，会使得电导率降低，不光降低了输电效率，还增大了导线过热引发老化加快甚至火灾的风险。而绝缘皮质量不佳则会导致线路出现漏电，短路等事故的风险加大。由于配电线路安置在户外，所以环境因素对配电线路的影响自然不可忽视，在恶劣天气下，大风，雷电都用可能威胁电线杆，电线设施，设施损毁可能直接导致单相接地，而在山区，高大树木，大型禽类也是配电线路系统单相接地故障的一大原因。在配电线路系统本身原因和环境原因之外，电力管理单位的配套管理机制对单相接地等常见故障的产生也有相当大的影响。电力管理单位从配电系统选线施工到整个系统的日常维护都参与，其管理水平直接影响配电系统的质量。管理力度低，制度不全，落实不够等问题也是接地事故频发的重要成因。

2配电线路单相接地的故障查找以及解除

2.1配电线路的故障分析

当配电线路系统产生了故障，最突出的表现就是就是母线上三相电压不稳定，当出现了三相电压不稳的现象时，要仔细分析原因，可能引起的原因并不只有单相接地指一种故障，单相断路和谐振也会引起三相电压不稳。单相断路故障特征是在电力接收端三相电压都很低，其中一相电压低于其余两相，而分频谐振和高频谐振故障的表现是三相电压同时升高。单相接地故障分两种，即金属性接地和非金属性接地，金属性接地表现为接地相电压为0，其余两相电压升高为原先的1.732倍；非金属性接地表现为接地相电压不为0，而不接地相电压升高，但没有原先的1.732倍。找到故障原因后就需要找出相应的故障点，从而进行检修和优化。

2.2配电线路单相接地故障点的查找

前文已经探讨了接地故障的判别方法，现在该讨论故障点的查找，总体来讲，故障点的查找有传统的推拉法和经验判断法，遥测法，以及线路故障检测器等三类方法。传统的推拉法和经验判断法由于使用起来对检修人员的经验要求很高，且操作实践性强，再次不作文字赘述。绝缘遥测法是利用单相接地故障的原因是绝缘成效差造成的，利用遥测技术找到绝缘效果达不到要求的绝缘子，从而确定故障点。线路故障检测器是现代线路检查人员普遍使用的设备，检测器通过指示灯报告出现短路接地电流的位置，并确定故障侧，为检修工作提高了效率。总体来讲，传统的推拉法是电路检修人员的的基本功，而遥测法由于效率高而得到普遍应用，线路故障检测器由于使用简便渐成检修人员新宠，而这三种检测方法的具体应用领域和应用方法内容则十分庞杂，再次不做赘述，请相关专业人员查找工程手册解决。

2.3单相接地故障的解除及预防

单相接地故障故障是威胁居民用电的主要故障之一，故障发生时要及时检修解除故障，但相较而言，能够及时有效地预防各种配电线路的各种故障对电力资源管理单位和人民大众来讲都是更为有效的应对措施。预防配电线路故障首要的任务就是要在配电线路系统的选线和施工上尽可能避开不良的环境因素，不良地形要进行有效的处理，如对于土质疏松的地带电线杆要用钢丝绳进行牵引固定，有高大树木的地方尽可能避免和做适量砍伐，以防止非金属性单相接地故障的产生，而且要对可能出现的恶劣天气有充分的准备，固定好电线杆以应对强对流天气，并做好防雷设施，以尽可能减轻外部环境因素带来的影响。合理安排线路的维护和设备检修工作，维护检修频率要满足实际要求，落实情况要有保证，才能及时发现隐患，解决问题。另外，电力施工管理单位要加强施工管理，保证电线，电缆，电线杆等设施质量合格，对施工检修人员做相关培训，以保证配电线路系统工程质量。

结语

我国电力系统规模庞大，功能强大，而配电线路是电力系统中一项极为重要的工程，关系到居民正常用电，所以保障配电线路的正常工作关系重大。单相接地故障是配电线路最常出现的故障类型，预防和解决该故障对配电线路系统的正常工作影响深远，必须成为电力管理单位日常工作的重点。本文重点分析了故障点的查找和排除，希望能给相关单位提供参考。

参考文献

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[2]汪哲亮．阐述某工程建筑电气安装与施工技术[J]．城市建设理论研究(电子版)，2011(27)．