安景涛
内蒙古电力(集团)有限责任公司锡林郭勒电业局锡林浩特供电分局 内蒙古 026000
摘要：随着城市化的深入，居民对电能的需求不断增加，同时对电能的产生和传输质量的要求也在提高。摘要:通过对配电网架空线路设备、电缆设备等典型故障的分析，提出了相应的技术改进方案和措施，以提高配电网的运行管理水平，促进电力行业的进一步发展。
关键词：故障分析；配电网；配电运行管理
引言
配电网作为住宅、商业和工业高压供电的最后一个环节，具有配电范围广、设备类型和型号复杂、维护困难、故障时难以发现点等特点和问题[I，2]。特别是在城市中心区，由于医院、政府、通信等各种重要用户的存在，对电能质量光环提出了更高的要求[3-5]。以天津市南开区为例，2020年上半年发生配电线路故障49起。其中架空设备造成25次故障，电缆设备造成17次故障，用户造成6次故障。通过分析架空线路设备和电缆设备的几个故障实例，总结出配电网的典型故障，为今后的运行维护提供建议和指导。
1配电线路隔离开关故障分析
2020年春，]某地区0kV配电线路连续遭遇数次跳闸。经调查，所有故障都是由立柱上的隔离开关引起的。
1.1隔离开关进水导致瓷瓶开裂案例
2020年3月2日某]0kV线路零序保护动作，重合性差。检查线路后，判断柱上隔离开关内瓷瓶破裂，更换后恢复送电。两个月后线路零序保护再次启动，故障点相同，现场也发现瓷瓶开裂。两次失败都是由雷电天气造成的。第二天，用不间断运行的方法更换故障设备，并进行解体分析。
拆下更换的隔离开关后，发现这批瓷瓶的底部支架与底板连接处没有防水防潮措施，固定螺栓直接用水泥和胶粘剂连接。下雨时雨水通过螺栓缝隙进入粘接界面，瓷瓶受热冷却后破碎。
根据分析结果，用复合绝缘子代替后续立柱上的隔离开关，可以避免类似事故的发生。
1.2隔离开关合闸位置不良的情况
2020年4月2日，某10kV开关过流保护跳闸，重合良好。检查线路后，发现线路上的一个隔离开关边缘相位开裂，同时叶片开裂，导致线路无相位运行。开关20安装在19年底。更换后未停电，发现动触头和静触头错位，叶片严重过燃，负载较重时产生电弧放电。当故障发生时，天气很好。
经分析，造成该故障的原因是，安装新断路器后对杆进行合闸操作时，位于边缘的绝缘杆会对叶片施加横向力，导致叶片的动触头向外偏转，未能夹紧静触头，而是压在静触头的边缘。由于叶片位置较高，在地面上很难观察到触头的接触情况，导致输电后接触持续不良，叶片烧蚀后电弧放电，磁柱坍塌。
根据分析结果，用水平静触头复合绝缘子代替立柱上的隔离开关，可以避免类似事故的发生。
2配电线路电缆故障分析
在电力线布局上，主要有架空线和电缆线。架空线架设成本低，维护和故障修复方便，但在恶劣天气下容易出现故障，不美观。电缆线路敷设成本较高，但具有不影响市容、载流晕大、不受天气影响等优点，因此在市区广泛使用。电缆线路发生故障时，需要很长时间才能定位修复，适合完美的网架结构。
2.1电缆热收缩中间接头失效案例
2020年1月6日2:05，某线路零序保护启动，重合不好。检查电缆后发现某段电缆中间接头有故障，故障点反转隔离后再传输。
断层位置开挖后，应切断接缝并重新进行。该接头制造于2016年。绝缘和护套是热收缩的，线芯通过压接连接。通过释放关节发现鞘内有少量微弱不明显的水渍。打开非故障相后，发现线芯已经完全脱离连接管。通过对比故障相的放电位置，确认线芯脱落和起弧是故障的直接原因。同时发现铜屏蔽与铜网之间的固定处采用导线绑扎而不是恒力弹簧，导致外半导体层有明显压痕。
经分析，造成该故障的原因是中间接头压紧不牢。
冬季低温时，电缆因寒冷而收缩，导致接头处拉力大，导致线芯脱出放电。同时，铜屏蔽层与铜网结合过紧，导致半导体层明显碾压，电应力集中，制造工艺不合格。
根据分析结果，可以通过加强对施工人员的培训，规范中间接头的生产工艺来解决这个问题。
2.2电缆冷缩中间接头故障案例
2020年6月24日，某线路零序保护动作，重合闸未投入运行。检查线路后发现变电站出线电缆中间接头有故障，通过换向路隔离故障点后恢复线路送电。
将故障接头挖出来切断后，发现接头为冷缩过程，开带后未发现进水痕迹。但故障相从半导电断口到线芯完全烧断。解剖非故障相，在主绝缘处发现多处刀伤，未进行打磨处理。半导体断口不均匀，没有倒角。铅笔头不是在主绝缘断裂处制作的。当故障相的冷缩套打开时，发现里面全是碳粉，并向对端延伸。
经分析，故障的主要原因是绝缘清洗不良(或清洗时双向擦拭)，使绝缘表面掺杂碳粉等杂质，导致从线芯到冷缩套管内铜屏蔽层的持续电弧爬升，放电位置延伸到屏蔽层时发生永久性接地击穿。同时还发现接头主绝缘存在纵向刀伤、半导电、主绝缘断口无倒角等技术问题。
2.3电缆冷缩终端接头故障案例
2020年8月1日，某线路零序运行，重合度差。故障发生后，居民报告说，一根电缆终端杆连续放电，并发出射击声。检查电缆线路后，发现电缆终端接头单相烧坏，接头切断重做，恢复送电。
根据现场观察，端子接头的外观存在一些问题，如固定夹盒位置过高(已达到三叉戟手套)，弯曲角度过大。故障相的绝缘层已经完全烧坏，露出线芯。打开冷缩外护套后，发现应力锥没有与半导体层形成有效的搭接，弯曲角度接近90度。主绝缘表面有明显刀伤，半导体断口，未抛光。其他两相断开后，在半导电断口处也发现放电痕迹。故障相放电位置位于半导电断口处，沿铜屏蔽层持续放电，烧坏所有主绝缘。
经分析，此次故障的主要原因是接头尺寸偏差过大，绝缘表面伤痕未处理，导致半导体应力疏散措施失效。刀伤导致半导电断口处接头电应力击穿后，铜屏蔽层放电，线芯持续烧损，三叉手套处形成永久性接地点，导致线路故障跳闸。同时，电缆上杆长度过高，电缆头余量小，弯曲角度过大。
2.4变压器一次线路故障案例
2020年7月17日，某地方停电。在对线路进行检查后，发现在配电站变压器的出线间隔期间，变压器的一次线路烧毁，保险丝跳闸。同时开关柜过火，油法继续使用。全站更换后，恢复送电。
该站在几年前进行了改造，将原来的空气绝缘开关设备改造成了6台原硫磺开关设备。由于柜型改变，变压器出线位置改变，原有穿墙套管不能满足走线要求，可以通过在高压室和变压器室之间的隔板上切出穿线孔来解决。一次线路采用交联聚乙烯电缆，故障后已烧至裸露状态。
经分析，这次故障的原因是变压器的一次线与隔膜的槽口直接重叠，没有穿墙套管或绝缘支撑。由于变压器运行时振动，一次线不断摩擦隔板。绝缘损坏后，放电至地面，烧毁线路和开关柜。为了避免类似事故的再次发生，通过对类似变电站建筑的全面调查，对现有的无支撑一次线进行了穿墙改造，解决了这一问题。
3结束语
配电线路质量清单作为输电系统的重要组成部分，直接关系到整个电力系统的运行安全。本文对配电网架空线路设备和电缆设备的常见故障进行了分析和总结。在各种断层中，施工工艺差的因素较多。配电网结构复杂，设备种类繁多，施工过程难以控制。但是，施工人员的技能可以通过培训和考核操作人员来提高，以避免人为因素引起的故障的发生，将可能出现的电力故障扼杀在萌芽状态。
参考文献
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[2]潘敏配电线路常见故障与运栓管理措施[J]技木与市场，2019,26(9):189,191
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