6kV配电线路开关跳闸浅析

王好宇张誉王春龙

摘要：根据油田6kV配电线路运行情况，排查6kV配电线路开关跳闸原因并作出相应防治措施，从而降低开关跳闸故障率。

关键词：开关跳闸；防治措施；降低故障率

一、引言

油田6kV配电线路时常遭受人为外力破坏、恶劣自然环境的侵蚀和考验，这些对配电线路的稳定运行造成不同程度的影响和破坏，导致开关跳闸造成局部范围内停电，影响企业正常生产和原油上产。

二、开关跳闸原因浅析

1电流峰值超过20kA

现用开关型号多数为ZW32-12/630型户外真空断路器，其额定短路开断电流为20kA，但随着线路负荷的变化，其冲击电流峰值超过20kA便会引起线路开关跳闸。

2线路上配电设备故障

变压器内部故障短路、避雷器击穿损坏、柱上开关损坏、跌落保险熔断管烧毁等故障都会引起线路开关跳闸。

3电杆故障

1由于地理环境的客观需要，有些电杆在低洼地带，受土质及水分的影响，往往造成倒杆事故。

2电杆遭受外力碰撞发生倒杆事故，如吊车、汽车碰撞等。

3电杆的拉线被盗，或者受到人为破坏造成拉线悬空，从而导致倒杆，或者在恶劣天气下使得导线发生相间短路跳闸。

4雷击

夏天，由于雷雨天气比较频繁，配电线路的避雷线或防雷设备不能正常工作，容易受到雷击，造成设备绝缘击穿以致开关跳闸。架空配电线路雷害事故的形成通常要经历四个阶段：配电线路受到雷电过电压的作用；配电线路发生闪络；配电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压；线路开关跳闸，供电中断。

导线受雷击原因分析：

1避雷线接地极由于受到外力破坏，同时在巡检线路时没有发现。

2避雷线的接地电阻不合格，满足不了配电线路耐雷水平。

5导线短路

16kV配电线路中，如果同一档距内导线的弧垂偏差过大，遇到恶劣的大风天气，极容易造成导线相间短路，引起开关跳闸。

2交叉跨越线路的安全距离不够，遇到恶劣的大风天气，容易造成导线碰线短路，引起开关跳闸。

3由于配电线路没有一个安全通道，或者线路通道外的树木过高，在暴风或雷雨天气时，容易造成树杆、树茎折断，横搭在裸铝导线上，引起相间短路造成开关跳闸。

4由于架空配电线路的对地安全距离不够，有些货物超高车辆往往可能造成线路短路，有些施工车辆碰线造成导线线间短路，引起开关跳闸。

6绝缘子污闪

污闪是由于各种污染源排放出的污秽物沉降在电气设备瓷件和绝缘子的表面上，当它吸收了潮湿空气中的水分后，使绝缘强度急剧下降，承受不住工作电压而发生绝缘闪络。

线路绝缘子发生污闪的原因：

1线路上的瓷质绝缘瓷质部分污秽，遇到潮湿天气，污秽层吸收水分，使导电性能增强，造成导线多相多处闪络，以致线路开关跳闸。

2线路上瓷绝缘子不合格或老化，在工频电压作用下发生闪络击穿，以致线路开关跳闸。

3瓷绝缘部分受外力破坏，发生裂纹或破损，打掉了大块瓷裙或是从边缘到顶部均有裂纹时，引起绝缘降低而发生闪络，以致线路开关跳闸。

三、减少开关跳闸的措施

1加强线路保护定值整定管理，避免保护误动跳闸

线路保护定值的整定（含线路分支、分段开关定值）应有专人管理，要根据线路负荷变化情况及时调整定值，每年雷雨季节前要对保护装置及定值进行一次巡检。

2加强线路、配电变压器等设备管理

为防止正逆变换而导致雷电冲击波击穿变压器绝缘，在配变的低压侧要装设避雷器，高低压侧避雷器的接地线必须与变压器的零线、外壳连接在一起形成四位一体接地，要保证接触良好；柱上断路器必须用避雷器保护，其接地引下线应和柱上断路器的金属外壳连在一起共同接地。

依照线路运行规程，根据线路电压等级和周围环境状况确定巡视周期，指定专人负责，加强线路正常巡视、特殊巡视、故障巡视、监督巡视和线路登杆检查，及时发现缺陷和消除缺陷，严格执行线路巡视HSE管理体系考核，定期对每条线路的运行情况进行分析、思考和总结，从中得到一些启示和经验。下附线路巡视检查类别和周期表。

3严把架空线路施工质量关

在线路的验收工作中，不能只片面注重了线路基础、杆塔、交叉跨越及运行通道清理，还需要对架空线路的绝缘子、高压隔离开关、跌落式熔断器等对地的绝缘电阻，在安装前逐个（逐相）测量，高压的绝缘子、高压隔离开关、跌落式熔断器还要做交流工频耐压试验，测量和试验的目的，是对出厂试验和复核，保证供电的安全性和可靠性，杆上电气设备安装应符合相关规程规定等，确保线路无缺陷投运。

4加强维护整改，消除线路交叉跨越及线间距离隐患

应建立交叉跨越台帐，加强线路日常巡视，在负荷变化较大或恶劣天气情况下，应对同杆架设线路、交叉跨越线路、平行架设线路、大档距线路以及线路跨越河流、集镇、学校等特殊区段进行特殊巡视。对交叉跨越、线间距离不满足规程要求的杆段要进行改造，改造时要考虑到导线因初伸长、覆冰、过载温升、短路电流过热而增大弧垂的情况，导线尽量采用绝缘线，大档距线路导线可采用带钢芯的架空绝缘线。

5定期清扫绝缘子

定期逐基登杆清扫绝缘子，除去绝缘子表面的污秽物，也可带电冲洗绝缘子。对污秽严重，不易在现场清扫的绝缘子，也可以进行更换，将旧绝缘子带回单位进行清扫。这是目前操作简易、便于实施，并实践证明是很有效的一种措施。更换不良和零值绝缘子，使用先进的硅氟橡胶复合绝缘子，增加绝缘子串的单位泄漏比距以及涂刷RTV防污涂料等，都是防污的有效措施。

6及时处理单相接地

由于油田输配电是以35kV输电线为骨架，以6kV配电线辐射构成网路结构。由于电压等级较低，输配电线路不长，对地电容较小，因此，属于小接地电流系统。当小接地电流系统发生单相接地时，由于没有直接构成回路，接地电容电流比负载电流小得多，而且系统线电压仍然保持对称，不影响对用户的供电。因此，规程规定允许带一个接地点继续运行不超过2h。但是由于非故障相对地电压的升高，对绝缘造成威胁，及有可能使非故障相绝缘击穿，造成两相接地，引起架空线路开关跳闸。因此，对已发生接地的线路，应尽快发现并处理，否则可能发生配电线路开关跳闸。

7降低杆塔接地电阻

雨季节来临前，要对线路配电变压器、避雷器及绝缘子状况作一个全面调查，雷雨季节前测量接地电阻，对于接地电阻过大问题可以分别采用增设接地扁铁，加大接地面积，进行接地槽换土、敷设降阻剂等措施，有效降低接地电阻，达到防雷目的。

8提高线路自动重合闸装置可靠性

由于线路绝缘具有自恢复能力，大多数线路故障、雷击闪络都是瞬间故障，线路跳闸后能够自行消除，可通过自动重合闸进行恢复。因此，可靠的线路自动重合闸装置对于线路正常运行、保证供电可靠性和降低线路的雷击事故率都有较好的效果。

四、结束语

总之，由于6kV配电线路长期暴露在野外，只有根据线路运行环境、对已发生的线路故障、事故的分析、研究、探索基础上，不断汲取教训和总结经验，并积极推广线路运行维护方面的新技术、新成果，才能真正达到减少开关跳闸次数根本目标，从而实现6kV配电线路安全经济运行。

参考文献：

[1]《架空线路设计》中国水利水电出版社柴玉华王艳君