中压电缆潜在危险源点诊断与防范技术研究

中压电缆潜在危险源点诊断与防范技术研究

邓恒迪

佛山市劲能电力工程有限公司 广东 佛山 528000

摘要：近年来，随着电力电缆技术逐渐成熟，在各行业、各领域得到广泛运用。中压电缆作为电力系统的重要设施，在中压电缆运行过程中，还存在一定弊端、问题，隐藏着诸多潜在危险源点，对电缆系统运行造成影响损害。本文主要分析中压电缆潜在危险源点的诊断，探讨方法技术。

关键词：中压电缆；潜在危险源点诊断；防范技术

近年来，随着经济社会的快速发展，电网高效和安全运行要求不断增加，在中压电缆系统运行运行中，如果发生故障问题，必然会造成巨大经济损失，影响人们的正常生产生活用电。为此，强化中压电缆的危险源点诊断，有利于迅速查找故障点，通过有效措施恢复正常供电，以确保电网高效和安全运行。笔者根据自身多年的电网运维管理经验，主要分析中压电缆潜在危险源点的诊断，探讨方法技术。

一．中压电力电缆产生危险隐患的主要原理

中压电缆的工作电压范围为6~33 KV，广泛用于石油化工、交通、污水处理、食品加工等行业，是一种重要的电缆（如图1）。

中压电力电缆在使用过程中，由于电杆的老化，会导致电缆的断裂。由于绝缘老化和局部放电，导致了电树枝的老化。局部放电会导致介质的进一步恶化，最终导致整个介质被完全贯穿。关于绝缘老化，一般包括两种类型，第一种是电树枝，这种树的形成是由于局部电场的强度过高而引起的局部放电。第二个就是中压电力电缆中的水分，因为中压电力电缆在工作的过程中，不可避免的会有水渗入到绝缘层的内部，然后在交流电场的作用下，水就会渗入到绝缘层的中心。

图1 中压电缆结构

二．中压电力电缆运行中的危险隐患

首先，施工隐患。在中压电力电缆工程中，一般都会受到各种负荷的影响。然而，在施工中若不能对重力进行有效的控制，或是缆索的弯曲半径与施工要求不一致，则会给工程带来安全隐患。虽然有时候检查电缆的表面性能，知道它对工作并没有什么影响，但如果长时间的使用，会对电缆的工作造成很大的影响，从而导致电缆的安全运行受到很大的影响。中压电力电缆的施工不仅技术上有严格的技术标准，而且对外部的工作环境也有很高的要求，必须要符合相应的电缆安装，否则就会出现安全问题。

其次，电缆运行隐患。中压电力电缆在实际使用时，常会受到额外的负荷，从而使其损失较大，从而使电网不能正常工作。而且，如果整个隧道的环境都不是很好，很有可能会发生水的渗入和聚集，在这种情况下，中压电力电缆的安全风险会越来越大，在实际操作中发生故障的可能性也会越来越大，而且还可能会发生交叉连接，给整个系统带来很大的安全隐患。

其次，电缆设备安全隐患。在选择中压电缆设备时，存在的安全隐患主要有两个方面，一是电缆本体的生产，二是电缆连接的生产。电缆本体的生产要素一般不太可能发生。这是因为中压电力电缆的技术和设备都已经发展到了一个新的高度，并且在应用之前，中压电力电缆需要经过严格的质量检验，如果质量不合格，就会被淘汰。但这与生产中的电线不一样，它的内部可能含有杂质，而且绝缘层的厚度也不均匀，虽然在质量检验中没有问题，但也有可能在使用中被暴露，从而造成电缆的安全隐患。

三．中压电缆潜在危险源点诊断方法

首先，脉冲电压检测法。在电力行业中，脉冲电压检测是一种非常常用的检测方法，它是利用测距脉冲信号来判断电缆的故障，其工作原理是把脉冲信号发送到 T接头；在连接点、端子开路等地方，会产生不同的反射。通过分析发现，通常由阻抗失配点的特性来确定反射波形，而在开始端距离处，由反射波形的位置来表达。在实际测量的过程中，必须清楚地知道脉冲的速度，因此要对一条完整的电缆进行测试，以便能够快速准确的找到故障的位置。

其次，排除绝缘老化。绝缘老化引起的电缆故障虽然所占比例较小，但也是一个不容忽视的环节，因为其发生的时间和地点具有很大的不确定性，所以在日常运行维护中，运行人员需要更加有针对性地开展运行监测工作，及时做好电缆更新。一是要密切注意电缆的负载状况，及时预报其变化情况，在夏季、冬季用电高峰期间，提前进行超限改造。二是加强对电缆温度、附件状态和局部放电的监测，尤其是对长期使用、接近正常使用寿命的电缆进行定期测试。

第三，故障诊断。通常情况下，电力电缆故障主要有低阻故障、高阻故障和开路电阻故障三种类型，不同故障的故障类型有不同的特点，必须明确故障发生的原因，并根据故障原因提出相应的维修保养措施。在实际运行中，低电阻故障多采用低电压脉冲进行检测和诊断，如果采用这种方法进行低电阻故障的检测，可以认为是相关的故障，属于低电阻故障。高电阻故障具有一定的破坏性，这将直接影响电力系统的使用安全和输配电的有效性，从而造成很大的现实问题，从而影响到最终工作的效果。通常，在实际的诊断中，要根据具体的情况，将其划分为闪络故障和泄漏故障，只有在早期准确而有效的诊断之后，才能充分的考虑到整个系统的操作要点，进行合理的维护和维修，保证系统的最终运行效果得到控制。对于断路电阻的故障，无法向终端发送电压，必须对有关问题的发生和发生的原因进行一定的处理，确保最终的综合效果。

第四，闪络技术。当电缆出现故障时，由于在高压下被接通，它就会发生闪络放电，从而导致原有的高电阻故障变成了短路和反射。而闪络技术的使用，就是对电缆的反射波形进行分析，然后对电缆的故障进行检测。从实际应用中可以看出，高压闪络技术可以分为直闪和闪闪两种，简单的说，高压闪络就是将电压直接加到电缆的失效部位，而脉冲闪络是通过球形间隙来实现的。

四．中压电力电缆安全防范策略

首先，优化中压电缆安装。在安设中压电力电缆时，只要保证其安装效果良好，就可以避免发生故障。在安设电缆的过程中，有关技术人员一定要保证电缆的质量。影响中压电力电缆实际使用效果的因素有很多，而安装技术、操作经验是一个非常重要的因素。但是，要保证中压电力电缆正常工作，其基本先决条件就是保证其不会出现质量问题。同时，也要保证安装工人的技术水平。

其次，完善实验方法。通过对相应的试验方法进行有效的优化，可以保证电缆在生产出来后就能检测出问题，避免出现质量问题的电缆投入市场，从根本上保证电缆的安全。另外，中压电力电缆项目的设计方案是关键，因此在中压电力电缆的实际操作中要考虑灵活的设计。对于设计者来说，在具体的电缆安装时要做到各部门之间的有效沟通，在设计时要兼顾内外两方面的因素，这样才能保证实际的安装效果与预想的结果相符，为电缆安全可靠、稳定的工作奠定了坚实的基础。

第三，提高检查效果。在实际使用中，有关人员要对中压电缆进行监测和检验。以前的检查都是手工进行，需要大量的人手来进行检查，这是一项非常艰巨的任务，也只有这样，才能保证中压电力电缆的安全。但随着科技的发展，中压电缆的探测技术也越来越先进，比如红外线测温技术，就能发现问题所在，制定相应的解决办法，避免出现严重的事故。在检修和巡视中，为避免电缆暴露而影响电网的正常工作，必须制订定期检修计划。在巡视的时候，如果发现保护措施不当导致的线路暴露，必须进行检测和巡视，在巡视的时候，要注意以下几个方面：一、电缆的外部防护和中间接头是否完好，防止腐蚀和缺失。第二，选择的终端是否符合有关规定，如有故障，应立即修理，并更换受损的零件。

五．结束语

综上所述，电力能源作为社会发展的重要资源，关系着人们生活、工业生产。因此，确保电力供应的稳定性、安全性显得尤为重要。因此，在中压电缆输电过程中，加强潜藏危险的诊断与监测，通过安全防范措施，是保证电力安全、可靠供应的重要保障。为此，在中压电缆供电过程中，需科学分析危险因素，通过脉冲电压检测法、排除绝缘老化、故障诊断、闪络技术等技术，科学诊断各类危险源点，促进安全防范监测，进而保证电力系统的安全、稳定运行，为用户提供更为科学、优质的用电服务。

参考文献

[1]吕培强. 中压电缆潜在危险源点诊断与防范技术研究[J]. 黑龙江科技信息,2016(35):26.

[2]李建南,张慧媛,王鲜花,等. 中压电缆网接地故障的电弧建模及仿真研究[J]. 电力系统保护与控制,2016,44(24):105-109.

[3]于峰,尹丹,姚江华,等. 并联单芯中压电力电缆相间短路故障案例解析[J]. 建筑电气,2019,38(8):111-115.

[4]吴峰. 振荡波电压法在10kV电缆故障查找中的应用[J]. 广东电力,2011,24(7):73-76.