电力电缆故障的诊断及防范

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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电力电缆故障的诊断及防范

陈恒王挺付玮婕杨甲

(国网河北供电公司邯郸供电分公司河北邯郸056000)

摘要:目前电力电缆已被广泛应用,如何避免电缆在运行中发生故障,确保系统安全可靠运行,是需要探究的问题。本文通过对供电公司近年来发生的电力电缆故障进行分析,找出了主要原因,并提出相应的防范对策。

关键词:电力电缆;故障诊断;防范

引言

随着经济的发展,电力电缆因其敷设隐蔽能满足城市市容和环境的要求,越来越广泛地应用在城市电网中。相应地电缆故障发生次数也在增加,对电网的影响也在增大。找出电力电缆故障原因,并采取相应措施防范故障的发生,已成为当前电业生产运行面临的一个重要课题。

1造成电缆故障的原因

1.1外力损伤

由近几年的运行分析来看,尤其是在经济高速发展中的上海浦东,现在相当多的电缆故障都是由于机械损伤引起的。比如:电缆敷设安装时不规范施工,容易造成机械损伤;在直埋电缆上搞土建施工也极易将运行中的电缆损伤等。有时如果损伤不严重,要几个月甚至几年才会导致损伤部位彻底击穿形成故障,有时破坏严重的可能发生短路故障,直接影响电网和用电单位的安全生产。

1.2绝缘受潮

这种情况也很常见,一般发生在直埋或排管里的电缆接头处。比如:电缆接头制作不合格和在潮湿的气候条件下做接头,会使接头进水或混入水蒸气,时间久了在电场作用下形成水树枝,逐渐损害电缆的绝缘强度而造成故障。

1.3化学腐蚀在有酸碱作

用的土壤中直接敷设电缆,这些酸碱很容易腐蚀电缆的铠装、铅皮或外护层,造成保护层失效,降低绝缘,引起电缆发生故障。

1.4长期过负荷运行

电流具有热效应,电缆在长期超负荷通过大量电流时,必然会产生大量的热量导致电缆温度的升高,使电缆绝缘的老化加速,最终造成绝缘击穿。

1.5电缆接头故障

电缆线路中最薄弱的位置就是电缆接头处,在制作电缆接头时,若施工人员没有压接紧接头或没有充分加热等等,都会降低电缆接头出的绝缘,造成电缆故障的发生。此外电缆周围的环境因素如温度、自然灾害等等也会使电缆发生故障。

2电力电缆故障的诊断方法

2.1判断电力电缆的故障性质

对电缆故障的性质进行判断,需要划分为下面的3个步骤:(1)对电缆是不是出现接地故障进行判断,由供电系统当中使电缆脱离,各自测量电缆的每相对地绝缘电阻,从而对电缆是不是出现了短路故障进行判断。(2)对电缆是不是出现断线故障进行判断,具体来讲,需要借助导体的连续性试验来进行,从而测试导体的直流电阻值,最终对是不是存在断线故障进行判断。(3)对是不是存在闪络故障进行判断。具体来讲,能够将高电压施加在电缆的两端,如果发生间断的击穿情况,那么这种就属于闪络故障。

2.2选用适宜的测寻故障的方法

对电缆的故障性质进行准确判断之后,就能够结合故障的性质选用适宜的测寻故障的策略。(1)接地故障:低阻接地故障的判断能够借助冲闪法、电桥法、低压脉冲法等,高阻接地故障的判断能够借助二次脉冲法、冲闪法、直闪法,而三相短路故障能够借助电桥法与低压脉冲法进行。(2)断线故障:借助低压脉冲法进行。(3)闪络故障:借助二次脉冲法、冲闪法、直闪法进行。

2.3测定电缆故障的距离

(1)电桥法。电缆故障的测寻能够借助回路电桥平衡法进行,高桥法测寻电缆故障的优势是较高的测寻精度。(2)低压脉冲法。在电缆注入一低压脉冲再加以测试,这种脉冲的注入会顺着电缆进行传播,一直传播到阻抗不匹配点。(3)直闪法。逐步地增加电容两端电压,一直到电缆故障位置出现击穿的情况,将高压脉冲信号施加在电缆的两端,从而使故障位置被击穿,能够分析故障位置击穿放电形成的脉冲电流波形,最终确定故障位置的距离。

3电缆故障的防范措施

3.1预防电缆故障的技术措施。

(1)不断对电缆终端制作工艺进行改进。如铸铁电缆终端是早期油纸电缆主要使用的终端漏油损坏现象时常发生,随着科技的进步,后来人们开采采用环氧树脂电缆终端,这种电缆终端不但机械强度高,而且可以很好的防止电缆漏油现象的发生,可以把电缆的绝缘性能大大提高。(2)安装监测温度的装置。发生电缆故障的过程中,电缆温度肯定也在不断升高,可以通过安装监测电缆温度的装置,把运行中的电缆温度状况及时反映出来,对尽早发现电缆故障十分有利,可以有效避免电缆故障的进一步扩大。

3.2预防电缆故障的组织措施。

(1)不断完善巡视制度。预防外力破坏电缆最直接、最有效的部门就是电缆的巡视部门。巡视部门不仅要按规定定期巡视电缆,而且要采取不定期不定时的突查巡视制度,在巡视的过程中要尽量巡视全面,如检查电缆是否侵水或遭受腐蚀、电缆终端温度是否正常、电缆保护装置能否正常工作等等。(2)加强电压及负荷检测。对电缆的负荷情况经常进行测量,要让电缆的运行流量保持在允许持续载流量以下,若发现运行电缆过负荷现象经常存在,应及时联系相关部门进行整改,这样可以有效减缓电缆绝缘的老化速度,延长电缆的使用寿命。(3)在敷设电缆时要严格按规定敷设。敷设电缆的质量问题是很多电缆后期出现故障的主要原因,在敷设电缆时要以实际地形,地况为基础并且要结合周围的建筑施工情况,科学、合理的进行敷设。

3.3注重管理,增加投入

毋庸置疑,只是凭借发达的科技和有效的方法推动企业的发展是远远不行的,还要求完善的管理制度作为支撑。而维护和运行电力电缆也是这样,不但要求科学的技术和方法,而且还要求健全的管理制度。在平时维护电力电缆的过程中应当监督到位、规范操作、落实职责。另外,需要增加科学技术的投入、真正地搞好抢修电缆事故工作和测寻电缆故障,从而确保电力的顺利运行。

3.4注重平时的维护和管理

在日常的电力工作过程中,应当保持态度的端正、提高技术水平、应用合理的工作方法,并且,将电力电缆的平时防护工作做好,如此一来能够防止出现故障。与此同时,在平时的工作过程中需要将基础的监管事务做好,这是由于平时的管理和监督工作能够大大地防止出现故障,可以实时地发现问题和解决问题。通常来讲,平时的监管事务重点指的是在一定的时期检测电缆的环境、土壤等,避免由于过渡电缆而发生意外;通过记录电流表或者是配电盘式电流表对电缆线路负荷进行测定,测量电缆铅包对地电阻;技术工作者应当对埋藏在地下的电缆进行定期检查,一般根据半年全面检查和一个季度检查一次的原则进行,并且,实时地记录检测的结果,结合存在的问题实时进行处理。

3.5合理与科学地选用电缆的种类

很长一段时间以来,不少的电力企业非常青睐油纸绝缘电缆,这是由于油纸绝缘电缆的成本比较低、制造技术发达,应用年限长。然而,在进行设计和应用的时候也面临着一些不足之处,特别是十分容易流淌绝缘油,进而对电缆绝缘的性能形成影响。当前,制造技术比较发达的电缆是交联聚乙烯电缆,这种电缆在工作的过程中有着非常高的便捷性,不但能够耐受高温的影响,而且也不会由于高差而发生意外。另外,相比较于之前应用的油纸绝缘电缆,交联聚乙烯电缆的长处更加明显。并且,以这种电缆作为基础,持续地改造和升级了之前应用的电缆,不但使因为落差形成的故障问题解决,而且实现了电缆传输能力的大大提高

结束语

总之,在电缆的实际运行中,有很多原因都可能导致电缆发生故障,积患已久与管理不善是很多电缆出现故障的根源,所以要想更好的防治电缆故障的发生,我们一方面要提高电缆维护人员的主观防范意识,积极防范,另一方面要在电缆发生故障后要采用科学的方法与合理的仪器来准确判断电缆故障,这对及时处理电缆故障十分有利。总之只有我们采取得力措施,精心维护,积极预防,电缆故障是可以减少甚至杜绝的。

参考文献

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