農(nóng)村電網(wǎng)改造工程的實施,農(nóng)村10kV配電線路采用中性點不接地"三相三線"供電方式,提高了供電可靠性,減少了線路損耗,增強(qiáng)了配電線路的絕緣水平,降低了跳閘率。但采用"三相三線"供電方式的農(nóng)村10kV配電線路在實際運行中,經(jīng)常發(fā)生單相接地故障,嚴(yán)重影響了變電設(shè)備和配電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運行。
1單相接地故障的原因
農(nóng)村10kV配電線路在實際運行中,發(fā)生單相接地故障的主要原因有導(dǎo)線在絕緣子上綁扎或固定不牢,脫落到橫擔(dān)或地上;導(dǎo)線斷線落地或搭在橫擔(dān)上;配電變壓器高壓引下線斷線;導(dǎo)線風(fēng)偏過大,與建筑物距離過近;配電變壓器高壓繞組單相絕緣擊穿或接地;配電變壓器臺上的避雷器或熔斷器絕緣擊穿;同桿架設(shè)導(dǎo)線上層橫擔(dān)的拉線一端脫落,搭在下排導(dǎo)線上;導(dǎo)線上的分支熔斷器絕緣擊穿;絕緣子擊穿;線路落雷;樹木短接等。以上多種原因中,導(dǎo)線斷線、絕緣子擊穿和樹木短接是配電線路發(fā)生單相接地故障最主要的原因。
2單相接地故障的危害和影響
(1)對變電設(shè)備的危害。10kV配電線路發(fā)生單相接地故障后,電壓互感器鐵心飽和,勵磁電流增加,如果長時間運行,將燒毀電壓互感器。單相接地故障發(fā)生后,也可能產(chǎn)生幾倍于正常電壓的諧振過電壓,危及變電設(shè)備的絕緣,嚴(yán)重者使變電設(shè)備絕緣擊穿,造成更大事故。
(2)對配電設(shè)備的危害。單相接地故障發(fā)生后,間歇性弧光接地產(chǎn)生幾倍于正常電壓的過電壓,使線路上的絕緣子絕緣擊穿,造成嚴(yán)重的短路事故。同時可能燒毀配電變壓器,使線路上的避雷器、熔斷器絕緣擊穿、燒毀,嚴(yán)重時可能發(fā)生電氣火災(zāi)。
(3)對配電網(wǎng)的危害。嚴(yán)重的單相接地故障,可能破壞區(qū)域電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定,造成更大事故。
(4)對供電可靠性的影響。發(fā)生單相接地故障后,一方面要進(jìn)行人工選線,對未發(fā)生單相接地故障的配電線路要進(jìn)行停電,影響供電可靠性。另一方面發(fā)生單相接地的配電線路將停運,在查找故障點和消除故障中,將造成長時間、大面積停電,對供電可靠性產(chǎn)生較大影響。
(5)對人身的危害。對于導(dǎo)線落地這一類單相接地故障,如果接地配電線路未停運,對于行人和線路巡視人員,可能發(fā)生人為觸電傷亡事故。
(6)對線損的影響。發(fā)生單相接地故障時,由于配電線路接地直接或間接對大地放電,將造成較大的電能損耗,如果按規(guī)程規(guī)定運行一段時間(不超過2h),將造成更大的電能損耗。