摘 要：本文通过深度剖析配电线路故障的形成原因及类型，针对故障发生后如何实施快速查找，在全县推广，收到了事半功倍的效果，为多供电争得了宝贵的时间。并制定相应的防范措施，以达到线路连续、安全、可靠供电。文章发表在《仪表仪器与传感器》上，是电力职称论文发表范文，供电力工程师职称评审参考。
关键词: 故障; 查找; 防范
0引 言
多年来，配电线路故障发生后如何快速查找出故障点，隔离故障点，排除故障点，及时恢复正常运行方式，一直困惑着供电企业。在科技和经济高速发展的时代，人们对供电可靠性的要求越来越高，配电线路点多、线长、面广，线路一处发生故障将导致轻则整条线路停止正常运行方式，严重的将影响局部设备非正常供电，更严重的将导致系统瓦解、设备受损。在社会上形成不好的负面影响。这就有必要将各类故障形成的原因和快速查找方法给予说明，利于运行人员更快更好地查找故障点，排除故障，恢复正常运行方式，最大限度地避免和防范故障的发生。
1.10KV架空线路常见故障大致可分为以下4种类型
(1)断路故障 (2)短路故障 (3)接地故障 (4)过流故障
2.10KV架空线路故障形成的原因
2.1断路故障形成的原因
1开关触头、铜铝过渡点等处引起的断路故障：如铝导线与设备铜端子或铜接线鼻子相联接等铜铝过渡联接点，在电化学腐蚀下易造成接触不良，产生断路故障。
2导线与导线联接点处引起的断路故障：如绑接、插接、压接、器具联接等联接方式的导线联接点由于接触不良引起断路故障。
3开关闭合不到位、柱上断路器某一相触点间隙过大等引起的断路故障
4外力作用引起的断路故障。
2.2短路故障形成的原因
1人为误操作事故引起的短路故障：如带负荷拉合跌落式熔断器、隔离开关引起相间弧光短路;线路带地线合闸等。
2弧光短路故障：如线路绝缘子因脏污，受潮引起绝缘子沿面放电而导致的弧光闪络短路;跌落式熔断器熔断件熔断引起熔管爆炸或拉弧引起相间弧光短路;线路引流线断线引起的弧光短路;线路上充油设备喷油引起的短路;线路过载接头接触不良引起跳线线夹损坏烧断拉弧造成相间短路等。
3小动物作崇引起的短路故障：如高压配电室及电缆分支箱有漏洞，防鼠不严引起小动物进入造成的短路;线路上开关、配电变压器等高压设备接线柱未加装绝缘防护罩造成小动物爬上带电设备引起的短路;飞鸟在杆塔上筑巢易造成相间短路故障等。
4雷电闪络短路故障：线路或线路上的设备遭受雷击形成的短路等。
5外力破坏造成短路故障：如地质灾害及灾害性天气引起的倒杆、断线而导致的短路故障;人为因素(如在线路附近取土、开挖、伐树，放风筝、进行爆破作业、机械设备施工及车辆撞击、盗窃电力设施、向导线抛掷金属物等现象)引起的短路故障等。
6缺陷造成的短路故障：线路导线舞动缠绕短路;电杆埋深不够发生倾斜，造成导线相间短路;同一档距内导线弧垂不同造成短路断线事故等。
2.3接地故障形成的原因
1永久性接地故障：电气元件绝缘能力下降，绝缘瓷件击穿对附近物体放电造成的接地;线路、设备引流线烧断引起的接地;绝缘子绑线松脱造成的接地;线路绝缘子存在缺陷击穿引起的接地;线路遭雷击，绝缘子发生闪络或击穿、配电设备损坏引起的接地;拉线松弛、锈蚀等原因引起的拉线脱落触及单相导线导致的单相接地;外力因素造成单相接地(人为因素如线路附近爆破作业、伐树、机械设备施工、车辆撞击、盗窃电力设施、向导线抛掷金属物、杆塔基础或拉线基础旁开挖、取土等)引起的倒杆断线而导致的接地;小动物作崇(如飞鸟、爬行动物)引起的单相接地，开关、配电变压器的接地装置不合格遭受雷击引起的接地事故等。
2瞬时性接地故障：线路绝缘子脏污，在阴雨天或有雾湿度高的天气，出现对地闪络造成的接地(一般在天气转好或大雨过后即消失)
2.4过流故障形成的原因：
1大负荷接入引起的过流跳闸。
2线路未端分支线短路故障引起的过流跳闸。
3线路保护定值不当引起的过流跳闸。
3.故障查找时安全注意事项、遵循原则及查找要点
3.1安全注意事项：1巡视应至少两人一组，巡线人员必须保持通信畅通;2雷雨、大风天气或事故巡线，巡线人员应穿绝缘鞋、绝缘靴;3夜间查找故障时，应沿线路外侧进行并携带足够的照明工具;4大风巡线应沿线路上风侧前进，以免万一触及断落的导线;5事故巡线应始终认为线路带电，即使明知该线路已停电，亦应认为线路随时有恢复送电的可能;6发生断落在地或悬挂在空中的导线，应设法防止行人靠近断线地点8m以内，以免跨步电压伤人，并迅速报告调度和上级，等候处理。
3.2遵循原则：1先主干线，后分支线;2对经巡查没有发现故障的线路，可以在断开分支线断路器后，对线路绝缘用兆欧表进行测量，绝缘(接地故障测量相对地，速断故障测量相对相)符合要求，然后再试送电，尔后逐级查找恢复没有故障的其它线路。
3.3故障查找要点：1 有计划地查找故障，设备管理人员根据调度通知的继电保护动作情况，初步分析故障性质和故障范围;2查找故障时要注意收集沿线居民的情况反映，了解事故当时的目击情况，以帮助分析故障和找到故障点;3要时刻保持通信联系，及时收集群众报修信息，根据用户的报修电话快速查到故障点。
4.线路故障的查找方法
4.1 断路(缺相)故障的查找方法
(1)根据电力客户反映分析：配电线路、设备出现断路(缺相)故障，断路点(断线点)以后的客户必然出现一相(或两相、三相)无电或用电设备无法正常运行。一般是由故障线路下侧客户首先发现并告知的，首先应认真了解，反复核实客户是无电或是缺相，问清客户详细名称、地理位置和电话;根据客户描述故障现象初步判断出故障属于该客户自身设备故障或是线路故障，如系客户自身故障，可让客户重点检查引流线、跌落熔断器、变压器、低压设备等，引流线是否接触不良或烧断，熔丝是否熔断等;如系线路断路(缺相)故障，依据配电网地理信息系统(GIS系统)电话询问、了解该客户他的上侧客户(专变客户)用电情况有无同样异常情景。然后，以此类推，电话询问该线路其他客户(专变客户)用电情况，直至找到最后一家无此类故障客户，确定故障大致范围(一般在最后一家无此类故障客户和线路最上侧有此类故障客户线路之间)，沿线巡查，重点检查耐张段、隔离开关或断路器引流线，便可很快找到故障点。
(2)依据调度该线路电流表指示分析：线路断路点靠近线路末端时(一相断线)，调度监测三相电流表其中一相指示偏低;当断路点发生在线路首端时，则断线相电流表指示明显偏低，与其他两相相比，数值相差悬殊;若断路点靠近线路中间位置，则断线相的电流表指示约为健全相电流表指示的1/2左右。根据调度提供的电流表指示，可大致确定断路点范围。
(3)依据线路周边环境分析：当线路发生断路故障时，应联想到线路周边建筑工地，会不会重物砸断导线等。
(4)依据气象分析：如果线路断路故障发生时，正值狂风大作，电闪雷鸣，大雨倾盆。这时应首先考虑，断路故障是否因为大风造成树砸导线引起，还是雷击造成断线，并结合用户来电反映，确定断线大致位置。
(5)依据导线连接方式分析：导线无论是采用压接、插接、绑缠连接、螺栓连接、铜-铝过渡连接等任何一种连接方式，都是断路故障的多发点，查找断路故障应重点检查这些电接触点。
4.2短路故障的查找方法：
(1)依据变电站I、II、III继电保护整定范围分析：变电站I段保护装置动作(瞬时速断)，短路点一般发生在出线电缆或线路中、前端;当线路较短或导线截面较大时，短路点也可能发生在线路中段或后段;变电站II段保护装置动作(延时0.3秒速断) 短路点多发生在线路中段或后段;变电站III段保护装置动作(过流)，一般情况下应是线路过负荷所引起。当线路较长、导线截面很小时，线路末端发生适中，速断保护装置末动，而过流保护装置动作。因为电流速断保护的保护范围，一般为系统最大运行方式下发生短路。保护范围最大，占线路全长的50%左右。而当线路处于最小运行方式时，保护范围最小，占线路全长的15%～20%。若电流速断保护与过流保护同时动作跳闸：此种情况一般说明故障点位于速断保护与过流保护的共同范围，故障点大多位于线路中段。
(2)根据用户或群众反映分析：
通常情况下，线路发生短路时，短路点会产生强烈的弧光，并伴随较大的声响，导线发生严重地摆动。这些现象会惊动周边群众。所以，根据用户或群众反映查找故障点是最便捷的方法。
(3)分段测量故障相间绝缘查找故障点
架空配电线路一般由若干个自然段组成，线路分段一般采用柱上断路器或柱上负荷开关控制;也有采用支路零克分段控制的。当线路发生短路(速断)故障时，可采取利用兆欧表，分段测量故障相间绝缘的方法确定断路故障所在的区段。然后，在故障区段范围内查找故障点。故障段确定后，要对故障段线路、元件、配电设备等认真进行巡查，若未发现故障点，应将故障段所有10KV用户开关(零克)拉开，再测量故障段线路相间绝缘，若故障点不在用户，线路较长时，应采用将故障支线1/2故障排出法，在故障支线1/2附近处找一耐张段，解开耐张，对耐张上、下侧分别进行故障相相间绝缘测量;当确定故障一侧后，再找1/2附近一耐张段，解开耐张，对耐张上、下侧分别进行故障相相间绝缘测量;经几次1/2故障排出法，进一步缩小故障查找至几基电杆范围后，对故障段线路元件逐一登杆检查，直到找出故障点。
(4)借助故障指示器查找线路短路故障
当配电线路短路故障发生时，通过配电线路的短路故障电流，往往是正常运行电流的数倍、几十倍、甚至更大，故障指示器指示窗颜色会因短路故障电流的通过，发生变化(线路正常运行时，指示窗显示为白色)，故障相指示牌将自动旋转，指示窗显示变为红色，巡线人员或故障抢修人员可以据此帮助迅速地确定线路短路故障区段,隔离故障段，恢复非故障段供电，缩小故障查找范围。故障指示器一般安装在线路1/2或1/3分段处、分支线处、10KV用户进线处。
4.3 接地故障的排除方法：在查找过程中结合故障指示仪指示窗故障相显示是否变为红色，可以采取分片、分段、分支、分设备的“1/2排除法”并与兆欧表、登杆检查等办法相结合，尽快找到故障点并消除。如果上述办法未查找到故障点，可请求上级调度对故障线路试送电一次，如成功，则可能是其他不明偶然原因造成，不成功，则用“排除法”继续查找，直到查找到并消除故障为止。
4.4过流故障的排除方法：一查是否有大负荷投入而引起过流跳闸;二查线路未端、分支线有无短路故障，因为过电流保护的保护范围为被保护线路的100%。但通常过流保护装置同时设有延时继电器，在与速断保护装置配合使用时，一般在线路后段发生故障时才动作跳闸;三查是否是线路保护定值设置不合理而引起的过流跳闸。
5. 预防措施：
5.1断路故障的预防措施
1导线接头按技术要求进行连接，运行中多巡视、勤检查，发现氧化松动，
接触不良等现象时，及时检修。
2加强控制电器的维护检修，各触点保持良好接触。3做好线路清障工作，对影响线路运行的树木、房屋等及时处理，保证线路
安全可靠运行。
5.2短路故障的预防措施
1防止和减弱导线舞动的措施：如在导线上加装“防振锤”。
2加大10KV线路和设备防外力破坏工作力度，落实电力设施保护各项措施。如道路旁杆塔上涂上醒目的反光漆，以引起车辆驾驶员的注意。
3线路运行时按规程规定进行操作，避免误操作。
4发现杆塔基础土壤下降或挖空，应及时填土并夯实，防止刮风、雨水过大时造成的倒杆事故。
5加强线路防雷综合治理工作，防止雷击破坏线路绝缘造成的短路事故。
6做好线路防污闪工作，定期清扫受污染的绝缘子，定期测试和更换不良绝缘子，提高绝缘水平，防止绝缘子沿面放电而引起的弧光短路现象。
7在杆塔上安装驱鸟器，防止鸟害引起的线路短路故障。
8加强对线路的巡视检查，发现弧垂不同时应尽快进行处理。
5.3接地故障的预防措施
1加强电力设施保护相关知识的宣传，线路附近的安全距离以内严禁植树、建筑等。
2导线跨越道路时保证导线对地的安全距离。
3勤检查、多巡视，及时清理线路走廊下障碍物，保证线路通道。
4导线接头处是线路的薄弱环节，加强维护检修工作，防止断线故障的发生。
5做好驱鸟措施，在杆塔上加装绝缘驱鸟器，防止鸟害引起线路接地故障。
6在雷雨季节来临之前，做好设备接地装置的接地电阻测量工作，发现不合格的接地装置及时处理。
5.4过流跳闸预防措施1加强线路保护定值整定管理，避免保护误动跳闸。
2密切关注负荷运行状况，根据负荷变化情况及时对线路分支、分段开关定值)进行整定，防止大负荷投入引起越级跳闸现象。
3加强管理，做好防范，多巡视、勤检查，确保线路安全运行。
6. 技术措施：
6.1改造现有普通开关或安装智能开关，应用配电网自动化系统，实现配电网线路的故障诊断和运行监控。
6.2加大线路改造力度，提高线路架设标准及线路装备能力，对路经居民、林地的线路进行绝缘化改造，高标准建设与改造线路特殊区段，提高线路抵御灾害性天气和地质灾害的能力。
6.3在配电线路T接点处安装线路接地、短路故障指示器，快速查出故障点及时排除，降低事故。
6.4为线路装设自动重合闸装置，由于大多数雷击造成的闪络故障，都是瞬间故障，线路保护动作跳闸后，故障可自行消除，可通过自动重合闸装置将线路合闸，恢复送电。
6.5为防止线路直击雷事故，线路上的绝缘子应采用瓷横担，柱上配电设备均应安装避雷器。
6.6逐步淘汰并沟线夹作导线连接器，改为性能较好的安普线夹作为导线连接器。
7. 结束语
配电线路安全、连续、可靠供电工作是供电企业的一项重要任务，应把保障配电线路正常运行作为一个经常性工作来抓，要培养一支作风好、技术硬、半军事化管理的配电运行队伍，只有这样，才能让群众用上满意电、放心电，企业才能创造更大的经济效益。
参考文献：
[1]丁毓山 吕志恒著：《配电线路工》1999年第二版;
[2]电力安全工作规程(线路部分)
