劉亞波
摘要:為了減少配電線路的各類故障,我單位對每次線路跳閘事故都高度重視,認(rèn)真查看事故現(xiàn)場,準(zhǔn)確判斷故障類型,深刻剖析事故形成原因,制定切實可行的事故防范措施,以防止類似事故發(fā)生。線路故障一般有短路故障和接地故障。其中短路故障又有兩種形式,一是線路瞬時性短路故障,二是線路永久性短路故障,其常見故障類型有:線路金屬性短路故障;線路引跳線斷線弧光短路故障;跌落式熔斷器、隔離開關(guān)弧光短路故障;小動物短路故障;雷電閃絡(luò)短路故障等。接地故障分線路瞬時性接地故障和線路永久性接地故障。每種事故形成的原因不同,只有迅速判斷故障類型才能找出事故形成的真正原因,從而迅速正確地排除故障,恢復(fù)供電。
關(guān)鍵詞:6kv架空線路;事故分析;防范措施
一、6kV架空線路的常見事故類型及原因分析
(一)故障類型:(1)短路故障:一是線路瞬時性短路故障;二是線路永久性短路故障。(2)接地故障:線路瞬時性接地故障;線路永久性接地故障。
(二)故障形成原因
1、線路金屬性短路故障有:(1)外力破壞造成故障,架空線或桿上設(shè)備(變壓器、開關(guān))被外拋物短路或外力刮碰短路;(2)線路缺陷造成故障,弧垂過大遇大風(fēng)時引起碰線或短路時產(chǎn)生的電動力引起碰線。
2、線路引跳線斷線弧光短路故障:線路老化強度不足引起斷線;線路過載接頭接觸不良引起跳線線夾燒毀斷線。
3、跌落式熔斷器、隔離開關(guān)弧光短路故障有:(1)跌落式熔斷器熔斷件熔斷引起熔管爆炸或拉弧引起相間弧光短路;(2)線路老化或過載引起隔離開關(guān)線夾損壞燒斷拉弧造成相間短路。
4、小動物短路故障有:
(1)臺墩式配電變壓器上,跌落式熔斷器至變壓器的高壓引下線采用裸導(dǎo)線,變壓器高壓接線柱及高壓避雷器未加裝絕緣防護(hù)罩;
(2)高壓配電柜母線上,母線未作絕緣化處理,高壓配電室防鼠不嚴(yán);
(3)高壓電纜分支箱內(nèi),母線未作絕緣化處理,電纜分支箱有漏洞。
5、雷擊過電壓。
6、線路瞬時性接地故障有:
(1)人為外拋物或樹木碰觸導(dǎo)線引起單相接地;
(2)線路絕緣子臟污,在陰雨天或有霧濕度高的天氣,出現(xiàn)對地閃絡(luò),一般在天氣轉(zhuǎn)好或大雨過后即消失。
7、線路永久性接地故障有:(1)外力破壞;(2)線路隔離開關(guān)、跌落式熔斷器因絕緣老化擊穿引起;(3)線路避雷器爆炸引起,多發(fā)生在雷雨季節(jié);(4)直擊雷導(dǎo)致線路絕緣子炸裂,多發(fā)生在雷雨季節(jié);(5)由于線路絕緣子老化或存在缺陷擊穿引起,多發(fā)生在污穢較嚴(yán)重的地區(qū)。
二、6kV架空線路的常見事故類型判斷及故障查找
(一)故障判斷
不管線路出現(xiàn)的故障是瞬時性或永久性的,斷路器重合閘成功與否,都必需對故障線路進(jìn)行事故巡查,查找出事故發(fā)生的原因,特別是對可能發(fā)生的故障點的正確判斷尤為關(guān)鍵,它是能否快速隔離故障、恢復(fù)供電的前提。
1、短路故障:(1)變電所6kV線路一般是采用二段式或三段式電流保護(hù),即電流速斷或限時速斷和過電流保護(hù),我們可以根據(jù)變電所熔斷器保護(hù)動作情況進(jìn)行初步判斷。如果線路發(fā)生的是電流速斷保護(hù)動作,則可以判斷故障點一般是線路兩相或三相直接短路引起,且故障點在主干線或變電所較近的線路可能性較大。因為速斷或限時速斷保護(hù)動作的起動電流較大,它是按最大運行方式(即躲過下一條線路出口短路電流)來整定的,故這種故障對線路及設(shè)備的損害較大,如線路金屬性短路或雷擊短路等。如果線路發(fā)生的是過電流保護(hù)動作,一般屬非金屬性短路或線路末端分支線路短路引起。(2)因為線路柱上斷路器一般只設(shè)一種過流保護(hù)(最大時限為0.2s),且是采用逐級增加的階梯形時限特性,故我們可以根據(jù)線路斷路器保護(hù)動作逐級來判斷是屬哪條線路發(fā)生故障。
2、接地故障:線路永久性接地故障,要采用對線路支線斷路器進(jìn)行分段試?yán)姆椒?,來判斷故障線路段。如果是瞬時性接地故障,則線路的每一點都有可能發(fā)生。
(二)故障查找 :故障查找的總原則是:先主干線,后分支線。對經(jīng)巡查沒有發(fā)現(xiàn)故障的線路,可以在斷開分支線斷路器后,先試送電,而后逐級查找恢復(fù)沒有故障的其它線路。
1、短路故障的查找:一條6kV線路主干線及各分支線一般都裝設(shè)柱上斷路器保護(hù),按理論上來講,如果各級開關(guān)時限整定配合得很好,那么故障段就很容易判斷查找。在發(fā)生變電所斷路器跳閘的時候,首先應(yīng)查看主干線柱上分段斷路器及各分支線柱上斷路器是否跳閘,而后對跳閘后的線路,對照上面講過的可能發(fā)生的各種故障進(jìn)行逐級查找,直到查出故障點。另外,對裝有線路短路故障指示器的架空線,還可借助故障指示器的指示來確定故障段線路。還有一點那就是當(dāng)查出故障點后,即認(rèn)為只要對故障點進(jìn)行搶修后,線路就可以恢復(fù)供電,而中止了線路巡查,這樣是非常錯誤的。因為當(dāng)線路發(fā)生短路故障時,短路電流還要流經(jīng)故障點上面的線路,所以對線路中的薄弱環(huán)節(jié),如線路分段點、斷路器T接點、引跳線,會造成沖擊而引起斷線,所以還應(yīng)對有短路電流通過的線路全面認(rèn)真巡查一遍。
2、接地故障的查找:線路永久性接地故障點的查找,可以按照上面所講的在確定接地故障段后,根據(jù)它可能形成的原因和各種環(huán)境因素進(jìn)行查找,而對瞬時性接地故障則只能是對全線進(jìn)行查找。
在故障巡查過程中對架空線路經(jīng)過的一些特殊地段,如采石場、重污染區(qū)、跨河線路、土地開發(fā)區(qū)等要特別留意,因為人為造成的原因,如違章爆破損傷導(dǎo)線,違章開發(fā)破壞桿基。還有各種環(huán)境污染以及自然因素對線路形成的腐蝕,都有可能是引起線路故障的起因,所以在線路故障巡查的時候,就要加倍小心,不放過任何蛛絲馬跡。
線路故障的發(fā)現(xiàn)除自己查找外,還有很多故障信息是來自于廣大群眾的積極舉報,在指揮處理故障的過程中,要與電力搶修服務(wù)臺聯(lián)系,收集一切有用的故障信息,采用詢問當(dāng)?shù)鼐用竦姆椒右耘卸ā?/p>
三、6kV架空線路事故類型及其防范措施舉例
國宏6kv線路全長6km,線路沿線地形復(fù)雜,穿越工業(yè)區(qū)、自然村、鐵路、公路、河流等地形,跳閘事故頻繁發(fā)生,鑒于此情況,我們于2005年對該線路進(jìn)行了現(xiàn)場勘察和測量,根據(jù)線路的實際狀況,采取了以下改造措施:
(一)加大線徑,部分更換絕緣導(dǎo)線。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,用電量大幅增加,線徑增大有效地杜絕了過負(fù)荷跳閘事故。線路經(jīng)過鬧市、居民區(qū)更換了絕緣導(dǎo)線,大大減少了線路雷擊故障、閃烙或接地故障。
(二)安裝氧化鋅避雷器。在空曠地區(qū)、多雷地區(qū)6kV架空線路上安裝線路型氧化鋅避雷器;絕緣導(dǎo)線散熱性能比裸導(dǎo)線差,在架空絕緣導(dǎo)線兩側(cè)加裝氧化鋅避雷器,線路較長的在線路中段適當(dāng)位置加裝了避雷器;新安裝的配網(wǎng)設(shè)備如配變、柱上開關(guān)、電纜頭等也安裝了氧化鋅避雷器,以加強對6kV線路及設(shè)備的防雷保護(hù)。由于氧化鋅避雷器內(nèi)部老化損壞失效時,表面無任何痕跡,日常巡視中難以發(fā)現(xiàn),在國宏線改造時選擇了帶有脫離器的硅橡膠氧化鋅避雷器,當(dāng)避雷器內(nèi)部老化損壞時,脫離器會自動脫落,便于運行管理人員巡視查尋迅速發(fā)現(xiàn)故障點。
(三)安裝短路、接地二合一故障指示器。在國宏6kv線路、大東I回路、北漸回路、大橋分支等大分支處安裝短路、接地二合一故障指示器,線路發(fā)生故障后,巡線人員可借助指示器的報警顯示,迅速確定故障區(qū)段,并找出故障點,極大地提高了供電可靠性、提高了用戶的滿意度。