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摘要:随着经济发展和社会进步，以及电能的普及利用，各种电气设备已经广泛应用于社会生活的方方面面，它深刻改变了社会的传统生产结构和人民的传统生活方式，在改善生活和科学技术进步方面起到了至关重要的作用。而10kV配电网正是与电能利用息息相关，对于10kV配电网设施的短路故障分析处理有着重大现实意义，文章通过阐述10kV配电网短路故障产生的原因，进一步分析短路故障的处理方式和一般性的预防措施，探究解决10kV配电网一般性电气故障的举措。
关键词：10kV配电网；短路故障；处理方式；预防措施
一、短路故障概述
1、短路故障的基本概念
根据电力系统的运行经验，破坏系统正常运行的故障中最为常见而且危害性最大的是各种形式的短路。所谓短路是指不等电位的导体(含零电位的“大地”）之间的电气短接。如：相与相之间的短路、中性点接地系统中的一相或几相的接地短路、三相四线系统中相线与中性线的短路等。
2、短路故障的成因及类型
2.1短路故障发生的原因
电力系统中产生短路的主要原因是电气设备载流部分的相间绝缘或相对地绝缘被破坏。具体分析主要有以下几个方面：
（1）由于多种原因造成电气设备的绝缘损坏，这些原因会造成带电部分的相与相或相与地形成回路。
（2）配电网受到雷电的侵袭或在切换电路时产生过电压，将电气装置绝缘薄弱处击穿，造成短路。
（3）运行人员误操作造成短路。
（4）鸟兽跨越不同电位的裸露导体或施工时挖伤电缆造成短路。
（5）恶劣的气候条件以及其他意外事故造成短路。
2.2短路故障的基本类型
在三相配电系统中，有以下几种短路形式。
（1）三相短路：用符号表示，属于对称短路。
（2）两相短路：用符号表示，属于不对称短路。
（3）单相短路:用符号表示,属于不对称短路。
（4）两相接地短路：用符号表示，属于不对称短路。
二、配电网短路故障的分析与处理
1、短路故障的基本分析
短路电流是指由于故障或误操作而在电路中造成短路时所产生的过电流。这一短路电流比正常电流一般大几十倍甚至几百倍。在大的电力系统中，短路电流可达几万安培甚至几十万安培，对电力系统产生极大的危害。
由于短路会产生十分严重的后果，因而引起了高度重视。除尽量消除导致短路的原因外，还应在短路故障发生后及时采取措施，尽量减少短路造成的损失，如采用继电保护将故障隔离，在合适的地点装设电抗器以限制短路电流，采用自动重合闸消除瞬时故障是系统尽量恢复正常等方式。
2、10kV配电设施短路故障处理
（1）10kV配电线路短路故障的处理
10kV配电线路，主要分为架空线路和电缆线路两大类，通常配电设施短路故障主要多以10kV线路发生短路故障为主。对于架空电力线路，为了保证处理故障时的安全性，应该首先切断上一级设备的电源，架空线路短路故障处理比较常用的方法是依次检查法，即通常所说的“拉路”，对于固定的10kV架空线路（包含分支线路），采取逐条分支线路停电的方式，查找故障点，判断故障发生的地点及故障范围。再者，可以采取继电保护方式，通过继电器外加自动重合闸的方式，继电保护的选取依据短路电流变化进行，当线路发生短路故障时，短路电流过大，继电保护装置动作于跳闸，断开隔离故障点，迅速切断故障点处的短路故障，恢复其它正常地段的供电。对于瞬时性的短路故障，当继电保护检测到短路电流后，动作于跳闸切断故障点后，利用自动重合闸装置本身，可以快速重合，恢复正常线路供电。
对于10kV电缆线路，结合电缆线路本身的构成结构，电缆线路短路故障多发生于电缆终端及电缆本体的中间接头处，短路故障发生的原因多是由于电缆外层的绝缘层遭受破坏，绝缘击穿。检测故障时需要利用万用表和故障指示器，依据电磁感应原理，检测故障信号，判定故障范围。对于已经发生绝缘损伤的电缆，应及时更换绝缘层，可以采用带有外层钢铠和填充固体胶统包构成的绝缘层。
（2）10kV配电变压器短路故障的处理
配电变压器在配电网中起到变换、传输电能的作用，配电变压器短路故障主要包括各相之间发生的相间短路、相对地短路、变压器绕组匝间短路、绝缘击穿。
当配变发生短路故障时，变压器自身装设的保护装置通常动作于跳闸。当出现此类情况时，处理故障时应先断开与配变相连接的线路的开关、保险等保护装置，将故障配变与配电线路隔离开，使用核相器核相、钳形电流表测量配变低压侧出口处的电流、电气试验测试绝缘情况等方式相结合，待故障确定之后，根据具体情况，采取整体更换配变、局部更换（配变油箱、变压器油）等方式进行处理。
三、配电网短路故障的预防性措施
配电设施短路故障会改变配电网结构，影响电能供应，短路故障发生时配电网电压降低，配电设施无法正常工作，用户的生产和生活用电都受到较大程度的影响，不利于配电网安全稳定可靠地供电。未雨绸缪，防患于未然，采取必要的预防措施至关重要。重点应从以下几个方面着手：
（1）应对恶劣自然环境的能力。受到技术水平和自然环境的制约，在露天环境中，配电设施受到风霜雨雪雾等天气情况的影响较大，在雨雪雾等潮湿的环境下，应当做好配电线路重要部件的防潮措施，在夏季雷雨天气多发的季节，适时安装避雷器等防雷装置，尽可能减轻雷电对配电设施的破坏。
（2）在配电设施的工程建设过程中，设计施工应合理，实际情况实际分析，从实际出发。架空配电线路和配电变压器等设施施工过程中，考虑到施工地段的地质、交通、自然环境等情况，采取分散与集中相配合的方法，预防土质塌陷、树木倒伏等情况等发生。电缆线路的施工应当考虑到地下管线等设施的位置，保持相对安全的距离，明敷与暗敷相结合，做到通道畅通，满足安全要求的条件下电缆敷设尽量缩短，便于运行维护，施工时应当尽量避开需要挖掘施工的地段。
（3）加强对设施的运行维护工作，发现缺陷及时处理。架空配电线路应时常检查，包括杆塔的承重情况、导线摆动、金具及绝缘子锈蚀等情况，电缆配电线路应着重检查是否有电缆中间接头松动、绝缘油溢出渗漏、电缆外层锈蚀损伤等危害绝缘的现象，以及电缆通道是否有积水、渗水、杂物等堵塞电缆通道的情况。配电变压器以及其它的配电装置应在配电设施周期性的检修时，按照计划，进行电气试验，测试绝缘性能以及变压器油的油质情况，对于发现的缺陷，及时消缺处理。
四、结束语
电能是事关国计民生的重要能源，配电网是与千家万户直接联系的窗口，短路故障的发生，影响到配电网的供电，给社会生产及人民生活带来了极大的不便和损失，因此对配电网短路故障的探究有着重要的意义，应当从处理与预防两个方面共同着手，完善检查方法，做好有效预防，通过对如何处理配电网短路故障进行分析研究，能对实际中的配电设施短路故障处理预防有所参考。
参考文献
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