10 kV架空线暴露在外部环境，极易发生单相断线故障，若断线后并未接地，则难以进行检测与定位。针对10 kV架空线辐射状的拓扑特点，采用故障分量法分析了单相断线故障的负序电压分布，提出了基于负序电压幅值的单相断线判据。以上述判据为前提，结合负荷监测点到电源点的最小路径分析，提出了基于负荷监测仪的单相断线故障区域判定方法，该方法通过划定发生单相断线故障的可能区域和不可能区域，并将这两个区域作差集运算，得出最小断线故障区域。本方法算法简单，基于实际已有设备，无需额外的设备，且受运行方式影响小，具有较好的实际意义。PSCAD仿真试验及现场试验数据都验证了上述方法的正确性。