高压电缆故障原因分析及对策措施

高压电缆故障原因分析及对策措施
高压电缆故障原因分析及对策措施

高压电缆故障原因分析及对策措施

发表时间:2018-09-10T09:19:13.923Z 来源:《河南电力》2018年6期作者:王玉妍

[导读] 一旦高压电缆运行出现了故障,所造成的影响不仅仅是电力企业本身,同时它还会对人民日常生活的正常进行造成影响

王玉妍

(山西省电力公司技能培训中心山西临汾 041000)

摘要:一旦高压电缆运行出现了故障,所造成的影响不仅仅是电力企业本身,同时它还会对人民日常生活的正常进行造成影响,对国家经济的发展带来阻碍,通过对高压电缆运行故障进行分析,并制定出相应的预防措施和应对措施加以实施,可以将高压电缆运行故障带来的损失降到最低。

关键词:高压电缆;故障;对策

1 引言

高压电缆发生故障主要是由于人为或自然灾害等的破坏导致绝缘损坏,使相与相或相与地之间发生短接。这种短接会使电流急剧增大,电压大幅度下降并进一步造成电缆损坏等严重的后果。高压电缆的故障主要包括单相接地故障(约占80%)和相间短路故障(约占15%),其他故障(约占5%)。当发生这些故障时线路中的保护元件会迅速切断线路以保证安全。此时检修人员应及时查找、处理故障,尽快恢复正常供电,保证生产的正常进行。

2 对高压电缆运行故障进行分析的重要性

随着我国经济的发展和改革开放的不断深入,电力企业作为一个具有社会公用事业性质的行业,在近年来也得到了迅猛的发展,为人民的日常生活提供了电力资源,使人民的生活更加丰富多彩,同时也为国家的经济发展做出了重大的贡献,使我国的经济得以快速发展。然而,伴随着电力企业的发展,却还是存在着一些问题,比如说电力生产安全问题、高压电缆运行问题等。高压电缆运行故障的存在,对人民而言,不仅会使人民的日常生活的正常进行受到影响,同时也会给国家的经济发展带来阻碍。一旦高压电缆的运行出现故障,那么将给电力企业为人民、为社会的电力传输造成影响,使人民、使社会的供电得不到正常供应,因而也就给人民的日常生活的正常进行造成了影响;同时,由于电力企业为人民、为社会的供电不能够正常进行,将使得社会的企业不能够正常运转,这就给国家的经济发展带来了阻碍。此外,由于高压电缆运行出现了故障,这也将给电力企业的正常发展造成阻碍,降低了电力企业本身的竞争力,难以在如今竞争激烈的经济市场下生存下来。而通过对高压电缆运行故障进行分析,可以预先预防高压电缆运行故障的出现。通过对以往的高压电缆出现的运行故障事例进行收集,并对收集结果进行分析,分析造成高压电缆运行出现故障的原因,并制定出科学、合理、有效地应对方法和措施,对高压电缆运行故障进行预防性的防护,同时对出现了运行故障的高压电缆及时采取应对措施,将因高压电缆运行故障带来的损失降到最低。因此,对高压电缆运行故障进行分析是非常重要的,它是人民日常生活正常进行的需要,也是国家经济发展的需要,同时它也是电力企业本身发展的需要。

3 高压电缆故障原因分析

3.1 厂家制造原因

3.1.1电缆本体制造原因

一般在电缆生产过程中容易出现的问题有绝缘偏心、绝缘屏蔽厚度不均匀、绝缘内有杂质、内外屏蔽有突起、交联度不均匀、电缆受潮、电缆金属护套密封不良等,有些情况比较严重可能在竣工试验中或投运后不久出现故障,大部分在电缆系统中以缺陷形式存在,对电缆长期安全运行造成严重隐患。

3.1.2电缆接头制造原因

电缆接头分为电缆终端接头和电缆中间接头,不管什么接头形式,电缆接头故障一般都出现在电缆绝缘屏蔽断口处,因为这里是电应力集中的部位,因制造原因导致电缆接头故障的原因有应力锥本体制造缺陷、绝缘填充剂问题等原因。

3.2 施工质量原因

因为施工质量导致高压电缆系统故障的事例很多:一是现场条件比较差,电缆和接头在工厂制造时环境和工艺要求都很高,而施工现场温度变化、湿度、灰尘都不好控制。二是在电缆敷设时野蛮拖拉,损伤电缆外护层,引起主绝缘受损。三是由于工作人员的粗心在电缆头制作过程中绝缘表面难免会留下细小的刀痕,半导电层清理不干净,另外接头施工过程中由于绝缘暴露在空气中,绝缘中也会吸入水分受潮,这些都给长期安全运行留下隐患。四是安装时,工作人员没有严格按照工艺施工或工艺规定尺寸要求去做。五是竣工验收采用直流耐压试验造成接头内形成反电场导致绝缘破坏。六是因密封处理不善,导致电缆受潮。中间接头必须采用金属铜外壳外加PE 或 PVC 绝缘防腐层的密封结构,在现场施工中保证铅封的密实,这样有效的保证了接头的密封防水性能。

3.3 外力破坏原因

一是机械开挖,人工打桩时未经核对,破坏电缆而接地短路。二是车辆碾压,地面下沉,造成电缆错位、变形,导致电缆故障 3.4 设计原因

因电缆受热膨胀导致的电缆挤伤导致击穿。交联电缆负荷高时,线芯温度升高,电缆受热膨胀,在隧道内转弯处电缆顶在支架立面上,长期大负荷运行电缆蠕动力量很大,导致支架立面压破电缆外护套、金属护套,挤入电缆绝缘层导致电缆击穿。

4 对策分析

4.1 加强对电缆敷设施工人员的技术培训与考核

对电缆敷设施工人员,必须进行必要的业务素质与技术的培训和考核,无相应级别资质的人员不得进行电缆安装施工,同时加强现场施工质量的监督管理,及时制止、纠正不符合标准的施工作业,杜绝为抢工程进度而牺牲工程质量的行为。确保电力电缆安装质量符合有关标准要求。加强有关技术资料管理施工竣工图要与现场实际情况相符且绘制规范并做到及时存档。在电缆中间接头及电缆走向位置一定要标明坐标,以便于日后对电缆进行及时有效的维护、检修。

4.2 控制电缆附件的安装质量

剥除电缆各层时要仔细,下刀是一定要小心。特别是在剥外半导电屏蔽层时,不得划伤主绝缘及半导体层。必须严格按电缆头制

高压电缆故障分析判断与故障点查找

高压电缆故障分析判断与故障点查找 随着我国的市场经济与现代化科技水平的不断发展提升,加快促进了我国城乡基础设施的建设。而对于高压电缆而言,其主要作用为连接电气设备与传输电能,因具备优质的稳定性与安全性的特点,得到了我国全国范围内广泛应用与普及。但是高压电缆在日常运作中也会受到诸多因素的影响,例如不可预判的自然雷电灾害、忽略了使用年限超龄等,极易引发高压电缆故障,对城乡稳定供电产生困扰。基于此,为了有效及时的采取科学合理的措施解决高压电缆故障,我国电力工作者需要对高压电缆故障的分析判断能力与精确定位故障点能力进行提升。 标签:高压电缆;故障成因;故障点判断;故障点定位 高压电缆在电力系统中因占地面积小与送电可靠性高,电力工作者为了加强供电安全性与电厂规划布局、外观美化等性能方面逐渐深入了高压电缆的应用,并且高压电缆的正确合理运用还会对后续的电力系统维护保养工作提供基础保障。然而由一些因素导致可能会对稳定工作中的高压电缆造成一系列的负面影响,从而造成危害高压电缆正常供电运行的故障出现,为了有效排除故障,电力工作者将高压电缆故障的成因进行深度分析与探究对保证社会大众的生活生产用电极具现实意义[1]。 一、高压电缆故障成因 1机械损伤 电力工作者对高压电缆工作实际操作前,未对相关区域单位部门上报与获得批准,私自进行人工打桩或者机械开挖,其过程中发生人为误操作等情况,皆可能导致高压电缆断线故障。另外,电力工作者完成对线缆或线管的敷设安装后,对高压电缆标志牌未明确标明,一旦电缆受到过大的外力时,也会造成高压电缆的断线。经相关调查,这类高压电缆线路故障成因最为普遍。 2绝缘胶层老化变质 电力系统在经过长时间运行后会发生电流流经电缆发热现象,而后长期发热现象得不到有效缓解就会导致电流流经电缆的温度不断升高,从而对电缆的绝缘胶层造成一定程度的破坏;除此之外,铁塔地下土壤中存在的酸碱性物质等自然因素,久而久之也会腐蚀电缆的绝缘外套。 3电缆施工技术 一方面,在高压电缆安装时,电力工作者未根据相关技术标准进行违规造作。另一方面,在电力建筑工程中也会出现不同程度的下沉情况,让电缆承受了较大的压力,皆会导致高压电缆断线与短路的故障发生。

浅析高压电缆故障分析及解决方法

浅析高压电缆故障分析及解决方法 发表时间:2019-04-11T14:01:57.313Z 来源:《河南电力》2018年19期作者:周荣斌[导读] 本人根据作者实践,按照高压电缆故障产生的原因进行分类,并按照不同类别给出具体解决方案活建议,希望能为同仁提供借鉴 周荣斌 (福建省万维新能源电力有限公司福建福州 350003)摘要:本人根据作者实践,按照高压电缆故障产生的原因进行分类,并按照不同类别给出具体解决方案活建议,希望能为同仁提供借鉴。 关键词:高压电缆;故障分析;电力1.高压电缆故障原因分析 按照故障产生的原因进行分类,高压电缆故障大致分为以下几类:厂家制造原因、施工质量原因、设计单位设计原因、外力破坏四大类。下面进行分类介绍: 1.1厂家制造原因 厂家制造原因根据发生部位不同,又分为电缆本体原因、电缆接头原因两类。 一是电缆本体制造原因。一般在电缆生产过程中容易出现的问题有绝缘偏心、绝缘屏蔽厚度不均匀、绝缘内有杂质、内外屏蔽有突起、交联度不均匀、电缆受潮、电缆金属护套密封不良等,有些情况比较严重可能在竣工试验中或投运后不久出现故障,大部分在电缆系统中以缺陷形式存在,对电缆长期安全运行造成严重隐患。 二是电缆接头制造原因。高压电缆接头以前用绕包型、模铸型、模塑型等类型,需要现场制作的工作量大,并且因为现场条件的限制和制作工艺的原因,绝缘带层间不可避免地会有气隙和杂质,所以容易发生问题。电缆接头分为电缆终端接头和电缆中间接头,不管什么接头形式,电缆接头故障一般都出现在电缆绝缘屏蔽断口处,因为这里是电应力集中的部位,因制造原因导致电缆接头故障的原因有应力锥本体制造缺陷、绝缘填充剂问题、密封圈漏油等原因。 1.2施工质量原因 因为施工质量导致高压电缆系统故障的事例很多,主要原因有以下几个方面:一是现场条件比较差,电缆和接头在工厂制造时环境和工艺要求都很高,而施工现场温度、湿度、灰尘都不好控制。二是电缆施工过程中在绝缘表面难免会留下细小的滑痕,半导电颗粒和砂布上的沙粒也有可能嵌入绝缘中,另外接头施工过程中由于绝缘暴露在空气中,绝缘中也会吸入水分,这些都给长期安全运行留下隐患。三是安装时没有严格按照工艺施工或工艺规定没有考虑到可能出现的问题。四是竣工验收采用直流耐压试验造成接头内形成反电场导致绝缘破坏。五是因密封处理不善导致。中间接头必须采用金属铜外壳外加PE或PVC绝缘防腐层的密封结构,在现场施工中保证铅封的密实,这样有效的保证了接头的密封防水性能。 1.3设计原因 因电缆受热膨胀导致的电缆挤伤导致击穿。交联电缆负荷高时,线芯温度升高,电缆受热膨胀,在隧道内转弯处电缆顶在支架立面上,长期大负荷运行电缆蠕动力量很大,导致支架立面压破电缆外护套、金属护套,挤入电缆绝缘层导致电缆击穿。 2.高压电缆头制作技术 电缆终端头是将电缆与其他电气设备连接的部件,电缆中间头是将两根电缆连接起来的部件,电缆终端头与中间头统称为电缆附件。电缆附件应与电缆本体一样能长期安全运行,并具有与电缆相同的使用寿命。 2.1高压电缆头的基本要求 良好的电缆附件应具有以下性能,线芯联接好,主要是联接电阻小而且联接稳定,能经受起故障电流的冲击;长期运行后其接触电阻不应大于电缆线芯本体同长度电阻的1.2倍;应具有一定的机械强度、耐振动、耐腐蚀性能;此外还应体积小、成本低、便于现场安装。绝缘性能好:电缆附件的绝缘性能应不低于电缆本体,所用绝缘材料的介质损耗要低,在结构上应对电缆附件中电场的突变能完善处理,有改变电场分布的措施。 2.2电场分布原理 高压电缆每一相线芯外均有一接地的(铜)屏蔽层,导电线芯与屏蔽层之间形成径向分布的电场。也就是说,正常电缆的电场只有从(铜)导线沿半径向(铜)屏蔽层的电力线,没有芯线轴向的电场(电力线),电场分布是均匀的。 在做电缆头时,剥去了屏蔽层,改变了电缆原有的电场分布,将产生对绝缘极为不利的切向电场(沿导线轴向的电力线)。在剥去屏蔽层芯线的电力线向屏蔽层断口处集中。那么在屏蔽层断口处就是电缆最容易击穿的部位。电缆最容易击穿的屏蔽层断口处,我们采取分散这集中的电力线(电应力),用介电常数为20~30,体积电阻率为108~1012Ω?cm 材料制作的电应力控制管(简称应力管),套在屏蔽层断口处,以分散断口处的电场应力(电力线),保证电缆能可靠运行。 为尽量使电缆在屏蔽层断口处电场应力分散,应力管与铜屏蔽层的接触长度要求不小于20mm,短了会使应力管的接触面不足,应力管上的电力线会传导不足(因为应力管长度是一定的),长了会使电场分散区(段)减小,电场分散不足。一般在20~25mm左右。 预制式安装要求比热缩的高,难度大。管式预制件的孔径比电缆主绝缘层外径小2~5mm。中间接头预制管要两头都套在电缆的主绝缘层外,各与主绝缘层连接长度不小于10mm。电缆主绝缘头上不必削铅笔头(在电缆芯线上尽量留半导体层)。铜接管表面要处理光滑,包适量填料。 关键技术问题是附件的尺寸与待安装的电缆的尺寸配合要符合规定的要求。另外也需采用硅脂润滑界面,以便于安装,同时填充界面的气隙,消除电晕。预制附件一般靠自身橡胶弹力可以具有一定密封作用,有时可采用密封胶及弹性夹具增强密封。预制管外面同热缩的一样,半导体层和铜屏蔽层,最外面是外护层。 3.电缆终端电应力控制方法

10kV电力电缆常见故障及处理方法

10kV电力电缆常见故障及原因分析: 1、故障类型 电缆故障可概括为接地、短路、断线三大类,其故障类型主要有以下几方面: (1)闪络故障。 电缆在低压电时处于良好的绝缘状态,不会存在故障。可只要电压值升高到一定范围,或者一段时间后某一电压持续升高,那么就会瞬间击穿绝缘体,造成闪络故障。 (2)一相芯线断线或多相断线。 在电缆导体连续试验中,电缆的各个导体的绝缘电阻与相关规定相符,但是在检查中发现有一相或者多相不能连续,那么就说明一相芯线断线或者多相断线。 (3)三芯电缆一芯或两芯接地。 三芯电缆的一芯或者两芯导体用绝缘摇表测试出不连续,然后又进行一芯或者两芯对地绝缘电阻遥测。如果芯和芯之间存在着比正常值低许多的绝缘电阻,这种绝缘电阻值高于1000欧姆就被称之为高电阻接地故障;反之,就是低电阻接地故障。这两张故障都称为断线并接地故障。 (4)三相芯线短路。 短路时接地电阻大小是电缆的三相芯线短路故障判断的依据。短路故障有两种:低阻短路故障、高阻短路故障。当三相芯线短路时,低于1000欧姆的接地电阻是低阻短路故障,相反则是高阻短路故障。 2、原因分析 电缆故障的最直接原因就是绝缘降低而被击穿,归纳起来主要有以下几种情况: (1)外力损坏。 电缆故障中外力损坏是最为常见的故障原因。电缆遭外力损坏以后会出现大面积的停电事故。例如地下管线施工过程中,电缆因为施工机械牵引力太大而被拉断;电缆绝缘层、屏蔽层因电缆过度弯曲而损坏;电缆切剥时过度切割和刀痕太深。这些直接的外力因素都会对电缆造成一定的损坏。 (2)绝缘受潮。 电缆制造生产工艺不精会导致电缆的保护层破裂;电缆终端接头密封性不够;电缆保护套在电

高压电缆故障分析判断与故障点查找

高压电缆故障分析判断与故障点查找 发表时间:2019-05-31T09:44:15.230Z 来源:《电力设备》2019年第1期作者:刘海龙[导读] 摘要:随着我国经济快速发展,我国加快了现代化社会建设,面对城市和农村日益增长的用电需求,高压电缆的安全性能受到了人们的高度关注。 (内蒙古电力(集团)有限责任公司鄂尔多斯电业局内蒙古鄂尔多斯 017000)摘要:随着我国经济快速发展,我国加快了现代化社会建设,面对城市和农村日益增长的用电需求,高压电缆的安全性能受到了人们的高度关注。高压电缆相较于传统电缆,安全性更高、稳定性更好、维护方便,是当前电气设备、电能传输、电能分配的首选电缆,在我国现代化社会建设过程中得到了广泛应用。随之而来的高压电缆故障对供电造成了较大的影响,通过分析常见的高压电缆故障,为准确分 析判断高压电缆故障,准确定位故障点提供基础依据,以便于及时有效的解决故障,保证电能正常供应,避免对人们生活、生产造成较大困扰。 关键词:高压电缆;故障分析;故障点查找 一、高压电缆故障原因分析 1.1设计不足 设计师在设计过程中设计水平较低,在重要的设计场所对于电源、贯通电缆、电缆故障等问题没有设计备用电源,方便专业人员快速进行维护的措施场地。配电所的电缆没有进行单独的运行管道设计,较长的电缆没有设计电缆中间站或者对接方式。设计中设计图纸相对于简单,仅仅给出电缆的大体路线、数量、产考标准等,对于重要的电缆没有进行标注和说明。 1.2产品质量存在偏差 厂家在对于电缆生产的质量没有办法进行保证,经常出现绝缘偏心、绝缘厚度不均匀、绝缘内部有杂质、电缆防潮水平不高、电缆密封效果不良等问题。有些问题更加严重的是在运行过程中出现故障,大部分电缆系统在运行过程中都有程度大小不等的故障,导致电缆安全问题一直是电力系统运行的隐在性问题。个别厂家也出现过同种型号电缆两端色标不相对应,按颜色进行施工,竣工后发现无法正常使用。 1.3后期维护不善 在电缆运行中,相关的工作人员没有每年对于电缆进行排查,大部分的电缆都已经超过最大维护期,导致工作人员对于电缆上面重要信息掌握情况不足,如电缆上面的电阻、电压等重要数据,电缆绝缘性能下降未能及时发现,容易发生电力系统故障。在设计时,由于对于电缆、电缆标注等位置标注不清,字迹模糊,导致外部施工破坏电缆。 二、高压电缆常见故障 2.1电缆附件故障 高压电缆应用过程中对其附件有很高的要求,其本身也具备制作工艺复杂的特点。高压电缆终端与接头的附件很容易发生各种故障。究其原因,主要包括质量问题,比如制作电缆接头与终端方面,导体连接和导线压接等制作并没有严格根据工艺要求开展,或是选择制作附件的材料不合理,需求的膨胀系数与本体不符且有较大差异,严重影响密封性,很容易出现短路的情况,还有就是受到周围环境的影响,产生电缆击穿等情况。 2.2电缆老化故障 由于高压电缆使用时间过长,或是受到其他因素如机械、电光热等因素的影响,其绝缘性会明显降低,于是发生故障。高压电缆的使用寿命较长,但通常在应用30年后均会有老化的情况,再加上其他外界因素的影响,有的甚至故障发生时间更短。此外,导致电缆出现老化的原因还有以下几点:一是电缆型号的选择不适合,导致其处于长期超负荷的状态下工作,加快老化;二是线路与热源比较靠近,长期处于高温环境下,于是出现热老化情况;三是应用的环境下存在与运行产生不利化学反应的物质,在这种作用下加速电缆老化时间。 2.3电缆护层故障 电缆护层具备一定的绝缘性能,确保电缆主体尽可能少受侵蚀与损坏,对其性能加以保护,但电缆护层出现故障的概率较高,严重影响传输效果。电缆护层出现故障的主要原因包括生产制作的不合格、电缆护层应用本身存在缺陷;制作不符合相关工艺要求,施工与标准不符,导致出现故障;受到建筑施工外力影响使其受到破坏。 三、高压电缆故障查找与处理方法探究 3.1粗测定位分析 3.1.1低压脉冲法 此方法依据的理论是微波传输理论,工作人员需要加入脉冲信号在电缆故障相上,随后电波在传输的同时如果触碰到故障点,就会将一部分的电波进行反射,对反射的电波进行时间差的测量与计算,就能明确具体的故障范围。长期的应用实践发现,脉冲阀针对低阻故障的测试和金属性短路故障的测试对应的准确度较高,而在电波长度的校准、电缆部分接头位置的显示以及电缆传输速度的校对方面均有较为明显的优势,但与此同时也有一定的缺陷,比如无法对高阻故障以及闪络故障展开测试工作。 3.1.2高压脉冲法 这种方法是在高压作用下电缆故障位置会出现闪络点,对应的高阻故障就会实现转化,出现瞬间短路而发射的情况,工作人员只要分析反射波就能判断具体的故障点,这种方法也可以称为高压闪络法,更多的应用在对泄露性高阻故障情况的诊断测试上。 3.1.3二次脉冲法 方法是工作人员要对故障电缆发射低压脉冲,在特性阻抗不发生较大变化的情况下,脉冲会在出现高阻故障点的位置而不进行反射,直到另一终端以后才会有反射的情况,工作人员则要记录这段波形,随后再次对故障电缆发射高压脉冲,通过击穿故障点使其发生转化并成为低阻故障,于是在应用的仪器中就会出现低压脉冲,一旦遇到这个故障点则直接反射回来,工作人员再次记录这段波形,对比两段波形,有交叉点或是有异常的位置则是故障点所处位置。在这种方法的应用中,操作相对方便,且具有较为全面的功能,得到的两个波形图明了易懂,所以得到很多工作人员的应用和认可。 3.2精测定位分析

高压电缆故障原因分析及对策措施

高压电缆故障原因分析及对策措施 发表时间:2018-09-10T09:19:13.923Z 来源:《河南电力》2018年6期作者:王玉妍 [导读] 一旦高压电缆运行出现了故障,所造成的影响不仅仅是电力企业本身,同时它还会对人民日常生活的正常进行造成影响 王玉妍 (山西省电力公司技能培训中心山西临汾 041000) 摘要:一旦高压电缆运行出现了故障,所造成的影响不仅仅是电力企业本身,同时它还会对人民日常生活的正常进行造成影响,对国家经济的发展带来阻碍,通过对高压电缆运行故障进行分析,并制定出相应的预防措施和应对措施加以实施,可以将高压电缆运行故障带来的损失降到最低。 关键词:高压电缆;故障;对策 1 引言 高压电缆发生故障主要是由于人为或自然灾害等的破坏导致绝缘损坏,使相与相或相与地之间发生短接。这种短接会使电流急剧增大,电压大幅度下降并进一步造成电缆损坏等严重的后果。高压电缆的故障主要包括单相接地故障(约占80%)和相间短路故障(约占15%),其他故障(约占5%)。当发生这些故障时线路中的保护元件会迅速切断线路以保证安全。此时检修人员应及时查找、处理故障,尽快恢复正常供电,保证生产的正常进行。 2 对高压电缆运行故障进行分析的重要性 随着我国经济的发展和改革开放的不断深入,电力企业作为一个具有社会公用事业性质的行业,在近年来也得到了迅猛的发展,为人民的日常生活提供了电力资源,使人民的生活更加丰富多彩,同时也为国家的经济发展做出了重大的贡献,使我国的经济得以快速发展。然而,伴随着电力企业的发展,却还是存在着一些问题,比如说电力生产安全问题、高压电缆运行问题等。高压电缆运行故障的存在,对人民而言,不仅会使人民的日常生活的正常进行受到影响,同时也会给国家的经济发展带来阻碍。一旦高压电缆的运行出现故障,那么将给电力企业为人民、为社会的电力传输造成影响,使人民、使社会的供电得不到正常供应,因而也就给人民的日常生活的正常进行造成了影响;同时,由于电力企业为人民、为社会的供电不能够正常进行,将使得社会的企业不能够正常运转,这就给国家的经济发展带来了阻碍。此外,由于高压电缆运行出现了故障,这也将给电力企业的正常发展造成阻碍,降低了电力企业本身的竞争力,难以在如今竞争激烈的经济市场下生存下来。而通过对高压电缆运行故障进行分析,可以预先预防高压电缆运行故障的出现。通过对以往的高压电缆出现的运行故障事例进行收集,并对收集结果进行分析,分析造成高压电缆运行出现故障的原因,并制定出科学、合理、有效地应对方法和措施,对高压电缆运行故障进行预防性的防护,同时对出现了运行故障的高压电缆及时采取应对措施,将因高压电缆运行故障带来的损失降到最低。因此,对高压电缆运行故障进行分析是非常重要的,它是人民日常生活正常进行的需要,也是国家经济发展的需要,同时它也是电力企业本身发展的需要。 3 高压电缆故障原因分析 3.1 厂家制造原因 3.1.1电缆本体制造原因 一般在电缆生产过程中容易出现的问题有绝缘偏心、绝缘屏蔽厚度不均匀、绝缘内有杂质、内外屏蔽有突起、交联度不均匀、电缆受潮、电缆金属护套密封不良等,有些情况比较严重可能在竣工试验中或投运后不久出现故障,大部分在电缆系统中以缺陷形式存在,对电缆长期安全运行造成严重隐患。 3.1.2电缆接头制造原因 电缆接头分为电缆终端接头和电缆中间接头,不管什么接头形式,电缆接头故障一般都出现在电缆绝缘屏蔽断口处,因为这里是电应力集中的部位,因制造原因导致电缆接头故障的原因有应力锥本体制造缺陷、绝缘填充剂问题等原因。 3.2 施工质量原因 因为施工质量导致高压电缆系统故障的事例很多:一是现场条件比较差,电缆和接头在工厂制造时环境和工艺要求都很高,而施工现场温度变化、湿度、灰尘都不好控制。二是在电缆敷设时野蛮拖拉,损伤电缆外护层,引起主绝缘受损。三是由于工作人员的粗心在电缆头制作过程中绝缘表面难免会留下细小的刀痕,半导电层清理不干净,另外接头施工过程中由于绝缘暴露在空气中,绝缘中也会吸入水分受潮,这些都给长期安全运行留下隐患。四是安装时,工作人员没有严格按照工艺施工或工艺规定尺寸要求去做。五是竣工验收采用直流耐压试验造成接头内形成反电场导致绝缘破坏。六是因密封处理不善,导致电缆受潮。中间接头必须采用金属铜外壳外加PE 或 PVC 绝缘防腐层的密封结构,在现场施工中保证铅封的密实,这样有效的保证了接头的密封防水性能。 3.3 外力破坏原因 一是机械开挖,人工打桩时未经核对,破坏电缆而接地短路。二是车辆碾压,地面下沉,造成电缆错位、变形,导致电缆故障 3.4 设计原因 因电缆受热膨胀导致的电缆挤伤导致击穿。交联电缆负荷高时,线芯温度升高,电缆受热膨胀,在隧道内转弯处电缆顶在支架立面上,长期大负荷运行电缆蠕动力量很大,导致支架立面压破电缆外护套、金属护套,挤入电缆绝缘层导致电缆击穿。 4 对策分析 4.1 加强对电缆敷设施工人员的技术培训与考核 对电缆敷设施工人员,必须进行必要的业务素质与技术的培训和考核,无相应级别资质的人员不得进行电缆安装施工,同时加强现场施工质量的监督管理,及时制止、纠正不符合标准的施工作业,杜绝为抢工程进度而牺牲工程质量的行为。确保电力电缆安装质量符合有关标准要求。加强有关技术资料管理施工竣工图要与现场实际情况相符且绘制规范并做到及时存档。在电缆中间接头及电缆走向位置一定要标明坐标,以便于日后对电缆进行及时有效的维护、检修。 4.2 控制电缆附件的安装质量 剥除电缆各层时要仔细,下刀是一定要小心。特别是在剥外半导电屏蔽层时,不得划伤主绝缘及半导体层。必须严格按电缆头制

论述高压电缆故障的判断及故障点查找

论述高压电缆故障的判断及故障点查找 高压电缆與传统的电缆相比优势明显,但为了更好地使其满足社会发展的要求,对其展开的故障判断与查找等工作也要不断优化,尽可能减少给人们的生活产生的影响。 标签:高压电缆;故障判断;故障点查找 1、高压电缆故障概述 1.1电缆老化,绝缘性能下降 电缆在投入使用一段时间后,其绝缘性能就会大大降低,这是由于电缆绝缘老化导致的,这个阶段电缆的故障率会大幅上升。老化是指电缆的绝缘材料在一定的内外因素的综合影响下发生物理与化学反应,使得材料的物理性能出现不可逆转的下降,最后丧失其使用价值。高压电缆投入运营以后,会受到电、机械、光、热以及化学等因素的作用而发生老化,影响运行寿命。老化的原因主要有局部放电、电树枝老化、水树老化和热老化。对于高压电缆,运行时间超过30年的老化属于正常老化,而由于各种因素在较短年限内发生的老化属于过早老化,其主要原因有以下几点:电缆选型不合适,长期超负荷工作,大大加速了电缆的老化进程;线路靠近热源,使电缆局部或整体长期受热,引起热老化;电缆周围环境中有能与电缆绝缘层发生不利化学反应的物质,从而引起电缆过早老化。 1.2附件故障 若不出现人为破坏和自然灾害等影响,电缆一般都能稳定运行。电缆最容易出现故障的就是电缆之间的接头和终端等附件处。电缆附件的制作工艺要求很高,气孔、杂质等都要严格控制在一定范围内,若达不到要求,电缆在运行过程中就很容易引起局部放电和绝缘击穿。附件故障具体原因如下:电缆的中间接头、终端制作质量不高,例如在剥离半导体、导线压接、电缆接头与密封、导体连接管压接、终端或中间接头金属屏蔽层接地的制作过程中,工艺不符合相关技术要求,从而引起故障;选材不当很可能导致电缆附件的热膨胀系数和本体相差较大,这就很容易造成电缆附件和本体不能同时收缩膨胀,致使密封性能降低,导致水分或空气进入电缆附件中,造成短路故障的发生;制作电缆接头时忽视周围环境湿度,导致击穿事故发生。 1.3电缆护层故障 电缆护层的存在是为了保护电缆主体免受侵蚀损坏。电缆敷设过程中一般都选择最短路径,因此很可能途经各种复杂的腐蚀环境。电缆的外护套就是为了使有金属护套的电缆免受环境侵蚀,对无金属护套的电缆还能起到密封的作用。电缆护层还应保证良好的绝缘性,使有金属护层的电缆能保证对地绝缘,避免在金属护层上形成感应电压。电缆护层故障会引起金属护层环流增大,对电缆传输容

(论文)电力电缆故障分析及定位方法

电力电缆故障分析及定位方法 张玉涛北京首都机场动力能源有限公司 摘要:本文介绍了电力电缆故障类型、测试步骤和定位方法,特别是目前最有效的高压电弧反射法及通过电缆路径仪测量路径和深度的发放。 关键词电缆故障脉冲反射电弧反射精定点电缆路径定位测深 一、前言 随着首都机场的高速发展和城市规划的要求,各种架空缆线逐步埋入地下,特别是电力电缆,各种类型的地埋电力电缆在机场供电系统得到广泛应用,也在冶金、石化、矿山、机场、港口等企事业单位得到普遍应用。 首都机场高压电缆长度目前达到了1600公里,覆盖面积达38平方公里。虽然这种供电的优点是显而易见的,但是电力电缆在使用过程中一旦发生故障,特别是高阻故障,很难测出故障的确切位置,不能及时排除故障,恢复送电,往往造成停电停产的重大经济损失。随着首都机场电网改造、电缆搬迁和故障电缆的修复等原因,原有的电缆图纸已不能正确反映电缆的敷设路径和埋深,尤其是奥运会临近,基础建设的加快,外力对电缆的破坏显得日益突出,成为影响电缆安全运行的主要因素,给电网安全带来了极大的威肋。因此为了保证电缆的安全运行,就需要对电缆进行有效地探测,建立完善的电缆线路管理系统。所以如何快速准确测出电缆故障是机场供电部门的首要课题。 本文重点介绍电力电缆故障类型、测试步骤、并着重介绍电弧反射精定点法及电缆路径仪定位法这两种电缆定位方法。希望通过本文的研究提高首都机场地区电缆故障的处理速度。 二、电缆参数 电力电缆故障是指在供电过程中发生干扰、局部电流不均匀造成的。为确定电缆故障位置。必须了解电力电缆的各种参数分布,来推断和测试故障点。电力电缆可看成有许多多的电阻(R)、电导(G)、电容(C)和电感(L)等效元件相联接组成的,这些元件称为电缆的分布参数。一小段电缆的等效电路图如图1所示 图1:一小段电缆的等效电路 理论上要求这些参数均匀的分布在整条电缆中,也就是说这些参数与电缆总长要成比

常见高压电力电缆故障研究分析及对策

常见高压电力电缆故障分析及对策 摘要:高压电力电缆作为现代化城市电力传送的选择之一,已经被广泛用于电力线路建设上,从近几年(2007-2013年)电缆线路故障来看,高压电缆的大量使用伴随而来的便是大量的电缆故障的发生,故障次数有逐年上升的趋势,经过统计分析事故的原因主要是两大原因:一是外力破坏,二是电缆施工引起的故障。要避免和减少事故就必须从上述多个方面着手,多管齐下进行控制。对于外力破坏问题,需加强对外宣传力度,提高群众的电力设施保护意识,同时从技术上增强对电缆的绝缘保护,改善运行环境,防雷措施的改进等。对于施工问题从施工单位施工人员和材料等方面考虑,采取多项措施对策减少故障。 关键词:电力电缆;故障分析;措施对策 1引言 近年来(2007-2013年)高压电力电缆作为现代化城市电力传送的选择之一,已经被广泛用于电力线路建设上。特别是2011年桐乡市振东新区三双电缆工程,乌镇子夜路两侧改电缆工程和2013年濮院降压变电缆工程三个工程就共计投运25公里多高压电缆。从近几年电缆线路故障来看,高压电缆的大量使用伴随而来的便是大量的电缆故障的发生。 经不完全统计2007年以来每年均有5次以上电缆故障发生,特别是2012年开始大幅增加,如大唐线业,南方水泥厂35KV进线电缆,医院环网柜插拔型电缆头,振东变中虹天地电缆中间接头,高桥变兽

王线、港胜实业,先马建材、恒基生物、新丝被服厂、灵安中心小学、巨石803线等发生高压电缆故障的情况,主要是以20千伏改造引起的10千伏升压至20千伏运行的电缆和运行年份已经在10年以上的老电缆上居多,以上均不包含外力破坏引起的电缆故障。而濮院降压变电缆工程未投产电缆中间接头就已经进水发生故障,绝缘摇测为零,耐压试验打不上去的情况。 从上图可以看出故障次数有逐年上升的趋势。 2故障原因分析 经过统计分析事故的原因主要是两大原因:一是外力破坏,二是电缆施工引起的故障。 一、外力破坏又分为,人为因素和不可抗力两个原因,如人 为挖坏电缆和雷击。 二、电缆施工引起故障主要是敷设、制作、运行维护等原因 造成,主要体现在敷设电缆时外护套发生破损导致电缆

高压电力电缆故障分析及诊断处理 李枭雄

高压电力电缆故障分析及诊断处理李枭雄 摘要:随着高压电力电缆的性能被挖掘,其的应用也越发广泛,高压电力电缆 属于大型电气企业中的核心设备的组成部分,主要具有维护工作量小、稳定性高 等特点,但是在电力电缆长时间的运行过程中以及其他外界因素的影响,再加上 检修工作中存在的不规范操作,很容易使其出现故障问题。因此,国内电力企业 必须加强电力电缆故障原因分析及诊断处理的研究,从而推动国家电力系统和企 业的安全、有序、稳定持续发展和运行。 关键字:高压电力电缆;故障分析及诊断;处理措施 1、概述 电力电缆的故障在现实当中,往往是受到一个或者多个因素的影响所产生的。因为产生 故障的原因错综复杂,导致所呈现的事故现象也是各式各样。要降低事故率,一方面要从基 础施工入手,在电缆建设施工过程中,每一环节都应严格按照国家标准进行;另一方面要加 强设备的保养,对于已发生的事故要及时发现故障点分析出故障原因。电力电缆的故障检测 方式一般有在线和离线两种。在实际应用中,应根据实际情况选择最适宜的检测方法,在达 到检测目的的同时,尽量降低项目成本。 2、产生故障的原因 其一,故障问题最容易的起因是高压电力电缆外层保护措施出现明显的机械损伤,这种 损伤最容易对人身安全造成伤害,并且故障后果较严重,一般在保护措施出现机械损伤后不 会立即发展成故障问题,这就导致了机械损伤导致了高压电力电缆故障虽然位置易于辨认但 是不尽早的排除故障,在后来的使用过程中,必然会造成严重的后果。 其二,绝缘受潮在高压电力电缆使用过程也是容易出现的故障起因,这种现象会直接导 致电缆的输送电流突然增大,并且电缆的绝缘电阻降低,这种故障容易导致高压电力电缆连 接器具的损伤,进而造成严重的财产损失,造成高压电力电缆绝缘受潮的原因主要发生在电 缆制作过程中,一旦电缆制作材料不达标,电缆的密封措施不够优良,都容易导致绝缘受潮 问题。 其三,高压电力电缆最无法避免的故障起因就是绝缘老化变质问题,在目前高压电力电 缆中使用的绝缘材料基本上都是塑料,根据化学研究发现,塑料物质长期的暴露在自然环境中,易于出现老化现象,进而造成电缆线绝缘层的保护能力下降。在电缆线的使用过程中, 电缆线内部一旦进入气体,在高电压的电离作用下,气体会被立刻加热,产生线路过热情况,进一步加大电缆的绝缘老化变质。 3、故障分析及诊断 首先,要明确故障的性质。在对故障进行修复之前,必须了解其出现故障的原因以及故 障性质才能对症下药。这是故障诊断的第一步,也是开展故障修复工作的前提。 其次,是要粗测距离。在粗测距离上,虽然有很多测试方法能够选择,但其必须以测试 的高效精准为标准进行选择。测试方法选定后,就需要测试人员开展测试工作,在测试时, 实践操作能力和专业性是测试人员所必须具备的,在此情况下粗测距离,才能以最快的速度 获得严谨准确的测试结果。由此可以看出,测试方法的合适度与测试人员的专业性是影响测 试工作的重要因素,同时也是进行电力电缆故障诊断的前提。在当今社会,电力事业一直处 于蓬勃发展的状态,传统的测试方法已经不适用于如今的电力事业,因此其测试方法也应随 电力事业的发展做出改变,适合其发展的需要。并且随着电力事业的发展,测试技术也会越 来越简单、方便、智能。 最后,是确定故障地点。进行粗测距离的目的就是确定故障距离,随后再进一步根据路 径和距离得到明确的故障地点。一般在铺设电缆时,都会将其设置在地下,此时,就会形成 探测路径。对电缆的鉴别其实就是寻找电缆的故障,在实际测定过程中,要结合具体情况和 环境来进行,可以借助音频电流信号来确定位置,必要时可以使用辅助电流信号来帮助测定 工作的开展。 4、处理措施 4.1在高压电力电缆运行之前进行规范检查

高压电缆故障原因分析及对策研究

高压电缆故障原因分析及对策研究 发表时间:2016-12-15T16:13:24.063Z 来源:《电力设备》2016年第19期作者:田地[导读] 随着社会经济的不断发展,人们在日常生活中对电力的需求量不断增加。 (贵州电网公司遵义供电局贵州省遵义市 56300) 摘要:随着社会经济的不断发展,人们在日常生活中对电力的需求量不断增加。高压电缆作为整个电力网络的重要组成部分,对电力网络设施的正常运行发挥着至关重要的作用。在实际生活中高压电缆由于诸多因素的影响,电缆自燃、击穿的现象时有发生,阻碍了整个电力系统的正常运行。因此,高压电缆的运行状况与整个电力系统的运行效果存在直接的联系,本文将对高压电缆故障产生的原因进行分析,并结合实际存在的问题提出有效的解决对策,从而确保高压电缆能够稳定运行。 关键词:高压电缆;故障原因;对策研究 在我国经济发展的现阶段,电能是维持工业生产和人们日常生活的重要资源,然而电能是由变电站通过架空线或高压电缆进行输送的。由于城市建设以及地理条件限制,在架空线路不能满足电力输送的要求时需要依靠高压电缆来实现电力输送,高压电缆的重要性尤为突出。高压电缆的运行状况关系到人们日常生活的质量。倘若高压电缆在运行的过程中产生故障,将会引起大面积停电,影响居民生活用电,同时造成企业发展过程中的严重经济损失[1]。因此,针对高压电缆发生的故障需要对其原因进行探讨分析,并针对存在的问题采取有效的预防对策,确保高压电缆在电力输送的过程中能够稳定运行。 一、高压电缆产生故障的主要原因 (一)设计上存在不足 高压电缆在前期的设计过程中,由于设计师自身的专业水平较低,缺乏对相关因素的思考,造成重要场所的电缆在使用的过程中缺乏有效的备用电源,当电缆发生故障的时候不能够进行及时的备用电源替代。高压电缆在在日常的运行过程中经常出现击穿的现象,造成高压电缆无法正常运行,产生漏电的现象,不但给后期的电缆维修造成了困难,同时也威胁到了人们的生命安全,倘若在生活中不小心碰到了高压电缆,将会造成严重的后果。此外,设计师对高压电缆本身缺乏足够的认识,造成在设计的过程中较为简单,只是对区域的电缆数量进行了大致的统计,但并未对一些重要的电缆进行标注性的说明,从而造成了高压电缆在输电的过程中经常产生故障[2]。 (二)电缆材料质量较差 高压电缆能否正常运行与人们的生活质量有着紧密的联系,然而作为电缆生产的厂家对电缆本身的质量缺乏有效的保障,经常生产出质量较差的产品,直接影响了输电网络对电力的正常输送。绝缘偏心、厚度不均、防潮低下等都是高压电缆质量低下的特征,造成了电缆在运行过程中产生严重的故障。因此,电缆安全问题成为了整个电力发展过程中的隐性问题,需要在未来的电力发展过程中采取有效的措施予以解决。 (三)击穿故障出现的原因 高压电缆在发展的过程中由于材料质量不过关以及施工人员技术水平不到位,容易造成高压电缆在运行过程中产生故障,击穿高压电缆存在故障的主要形式。高压电缆在长期的使用过程中,内部主绝缘产生了严重的割伤,同时电缆内部的铜芯也产生了不同层度上的损伤。高压电缆绝缘效果下降,电缆外部含有了杂质,加上外部环境的长期影响,会造成高压电缆的老化,为电缆击穿故障的产生埋下了隐患[3]。此外,电力系统在发展的过程中电力输送的形式上存在弊端,电缆经常进行局部的发电,一定程度上也加快了高压电缆的老化程度,造成气隙内部的电场强度发生了变化,明显高于外部环境,因此造成了击穿故障的发生。 (四)后期的维护不到位 高压电缆需要相关部门进行定期质量上的检测,确保电缆能够正常运行。针对有问题的电缆需要进行及时的更换,防止整个电力输送系统的瘫痪。然而在实际生活中,大部分的高压电缆都已经超过了检测的时间范围,相关部门的工作人员抱着侥幸的心理,只有在高压电缆运行过程中产生故障,才会对电缆问题进行关注。由于高压电缆在设计的前期没有进行系统的设计,造成数据上的模糊,因此,工作人员在后期的维护过程中需要加强对电缆相关问题的关注,确保高压电缆能够在整个电力输送中稳步运行。 二、高压电缆故障有效解决的措施 (一)加强与设计者的沟通交流 电缆的铺设首先需要进行前期的设计,针对重点区域的电缆需要受到设计者的格外重视。设计者在设计高压电缆的过程中,作为设计者需要对电缆铺设的地形进行详细的了解,采用适当的材料进行电缆的设计,同时需要做好对电缆类型的标注,采用不同颜色进行区分,为后期的电缆施工提供便利[4]。针对以往电缆击穿的现象,采用合适的材料进行高压电缆的生产,从根本上提高电缆的质量,避免在后期的使用过程中出现漏电的现象,同时也保证了电缆维护者的生命安全。同时针对不同的电压等级电缆,按照设计规范要求对高压电缆进行接地处理,避免电磁发热现象。 (二)电力部门走进施工现场 高压电缆在施工的过程中要想保证电缆后期的运行效果,需要电力部门参与到其中,电缆施工人员在工作中存在不足的地方,作为电力部门能够进行及时的指导,从而能够有效提升电缆运行效率[5]。针对高压电缆自燃现象,作为电力管理部门需要做好对电缆生产企业的监督管理工作,确保高压电缆符合相应的生产标准,避免电缆出现自燃的现象,保证整个电力事业的正常运行,从而推动国家经济的发展。 (三)提高高压电缆质量,预防击穿故障 高压电缆在运行的过程中经常出现故障,击穿故障是故障的主要形式之一,因此,需要加强对电缆的质量上的把关,避免高压电缆在后期出现击穿的现象。高压电缆在生产的过程中,需要对电缆外部进行绝缘胶带的使用,在进行胶带使用的过程中尽量缩短时间,避免外部环境对高压电缆造成负面影响,保证高压电缆的质量能够符合相关的标准[6]。此外,为了有效提升高压电缆的运行效率,避免出现击穿故障,需要在后期进行高压电缆的定期维护,提前准备好应急措施,降低经济上的损失。

高压电缆故障分析

高压电缆故障综合分析 按照故障产生的原因进行分类大致分为以下几类:厂家制造原因、施工质量原因、设计单位设计原因、外力破坏四大类。下面进行分类介绍: 1、厂家制造原因 厂家制造原因根据发生部位不同,又分为电缆本体原因、电缆接头原因、电缆接地系统原因三类。 1.1电缆本体制造原因一般在电缆生产过程中容易出现的问题有绝缘偏心、绝缘屏蔽厚度不均匀、绝缘内有杂质、内外屏蔽有突起、交联度不均匀、电缆受潮、电缆金属护套密封不良等,有些情况比较严重可能在竣工试验中或投运后不久出现故障,大部分在电缆系统中以缺陷形式存在,对电缆长期安全运行造成严重隐患。 1.2电缆接头制造原因 高压电缆接头以前用绕包型、模铸型、模塑型等类型,需要现场制作的工作量大,并且因为现场条件的限制和制作工艺的原因,绝缘带层间不可避免地会有气隙和杂质,所以容易发生问题。现在国内普遍采用的型式是组装型和预制型。 电缆接头分为电缆终端接头和电缆中间接头,不管什么接头形式,电缆接头故障一般都出现在电缆绝缘屏蔽断口处,因为这里是电应力集中的部位,因制造原因导致电缆接头故障的原因有应力锥本体制造缺陷、绝缘填充剂问题、密封圈漏油等原因。 1.3电缆接地系统 电缆接地系统包括电缆接地箱、电缆接地保护箱(带护层保护器)、电缆交叉互联箱、护层保护器等部分。一般容易发生的问题主要是因为箱体密封不好进水导致多点接地,引起金属护层感应电流过大。另外护层保护器参数选取不合理或质量不好氧化锌晶体不稳定也容易引发护层保护器损坏。 2、施工质量原因 因为施工质量导致高压电缆系统故障的事例很多,主要原因有以下几个方面:一是现场条件比较差,电缆和接头在工厂制造时环境和工艺要求都很高,而施工现场温度、湿度、灰尘都不好控制。二是电缆施工过程中在绝缘表面难免会留下细小的滑痕,半导电颗粒和砂布上的沙粒也有可能嵌入绝缘中,另外接头施工过程中由于绝缘暴露在空气中,绝缘中也会吸入水分,这些都给长期安全运行留下隐患。三是安装时没有严格按照工艺施工或工艺规定没有考虑到可能出现的问题。四是竣工验收采用直流耐压试验造成接头内形成反电场导致绝缘破坏。五是因密封处理不善导致。中间接头必须采用金属铜外壳外加PE或PVC绝缘防腐层的密封结构,在现场施工中保证铅封的密实,这样有效的保证了接头的密封防水性能。 3、设计原因 因电缆受热膨胀导致的电缆挤伤导致击穿。交联电缆负荷高时,线芯温度升高,电缆受热膨胀,在隧道内转弯处电缆顶在支架立面上,长期大负荷运行电缆蠕动力量很大,导致支架立面压破电缆外护套、金属护套,挤入电缆绝缘层导致电缆击穿。

高压电缆故障原因分析及试验措施

高压电缆故障原因分析及试验措施 发表时间:2018-08-21T13:53:52.813Z 来源:《电力设备》2018年第15期作者:吴雷 [导读] 摘要:高压电缆在我们的生活生产中得以广泛的应用,但是电缆故障的事故的发生也十分频繁。 (深圳市粤网电力建设发展有限公司广东深圳 518000) 摘要:高压电缆在我们的生活生产中得以广泛的应用,但是电缆故障的事故的发生也十分频繁。本文主要就高压电缆发生故障的原因进行分析,并对电缆线路施工管理的相关措施进行探讨。 关键词:高压电缆;故障;原因;试验措施 0.引言 随着我国社会经济的不断发展,高压电缆在电网建设中得到了广泛的应用,但是电缆故障的事故的发生也十分频繁。然而高压电缆线路故障点的排查没有架空线路那么容易,其故障的处理相对复杂、繁琐,因此对电缆故障进行预防是我们工作的重点所在。 1.高压电缆故障的原因分析 常见的电缆故障主要有3类: 1.1外部因素 因为外部因素所造成的,比如外界火源所导致的电缆火灾事故、外力破坏、内部过电压或者雷电过电压等;第二类:是由于电缆其本身的质量问题所导致的,由于近几年来原材料的价格增长得很快,一些电缆的制造商在实际进行生产的过程中按照国家生产电缆标准的下限(有的甚至低于下限)进行生产,如果在生产的过程中,在工艺上稍不留意,电缆故障就很容易发生,并且这类事故是难以进行界定的;第三类:是由于在进行电缆施工的过程当中,由于相关管理制度的不完善,队工艺的把关要求相对不严格,所以给生产运行带来了很大的隐患,这种情况所导致的电缆故障在电缆事故中所占的比例是很大的。第一类故障发生的客观因素很多,在现实中相对来说进行预防是比较困难 的;而后两类的故障则需要相关的工程技术人员在实际工程的实施过程中要主动去进行控制,处理得当,可以在很大程度上减少这两类故障的发生。 1.2铜价高企 因为铜价高企,电缆制造商为了追求更加高额的利润,从而降低电缆中铜的含量,甚至有的制造生产商明目张胆地电缆的铜截径进行减少,而这些问题在进行后续的交流耐压试验中也不能够进行反应。而对于电力企业来说,如果在进行施工之前电缆得不到把关,一旦不合格的电缆投入到电网中使用,这样会留下很大的安全隐患,一旦事故发生其造成的危害是十分大的。对此,电力企业的物资管理部门要对电缆的质量进行严格的把关,坚持做好抽检、监造、送验等工作,对进入电网的电缆产品质量的合格进行保证。 1.3野蛮施工或者施工工艺水平低下和电缆受潮进水 归根结底,就是在施工过程中野蛮施工或者施工工艺水平低下和电缆受潮进水所造成的。在实际的施工过程中,导致电缆受潮的原因有很多,如由于施工不慎造成电缆外皮损伤进水、电缆在管道里敷设过程中进水、制作电缆头由于工艺问题造成电缆头受潮、未及时制作电缆头造成电缆断口进水等。电缆受潮后其造成的危害是十分巨大的,电缆内部大量进水可能造成在进行耐压试验过程中就可能被击穿,从而对线路投产计划造成很大的影响;而如果电缆内部发生少量的进水,在运行的初期也许可能不会有故障的发生,但是日后电缆在电场的相关作用下会发生老化等现象,最终的结果还是被击穿。然而就现阶段我们所拥有的设备和技术力量而言,对进水电缆进行处理是十分困难,目前还没有什么较好的措施。在实际的施工过程中,如果发现电缆断口有进水现象的出现,相关的工作人员往往就会锯掉几米电缆,从而再次检查电缆的内部是否干燥,如果仍不行就需要继续往前锯,有时候甚至会将整段电缆进行调换,从而人力、物力严重的浪费。因此我们在实际施工过程中应该以预防为主,如何对电缆施工做好管理,是影响电缆使用寿命的重要因素。 2.高压电缆故障的试验措施 对电缆进行认真的预防性试验,高压电缆的试验和检查的目的都是为了能够在薄弱环节和缺陷进行及时的发现,从而方便后期及时的加以处理。这对于保管中的电缆来说,可以避免缺陷的再次扩大而发生更为严重的损坏,对于即将投入运用的电缆来说,可以起到防患于未然的作用。对于深埋于地下的电缆来说,由于其平时对其绝缘性能的检测难以进行,在实际中主要是通过试验来进行判断的,因此对于一切新安装的高压电缆都需要进行电气试验。对于交联聚乙烯的高压电缆来说,进行直流耐压试验对其具有很大的危害性,所以目前已经被交流耐压试验所取代。 2.1粗测 高压电缆粗测有两种方法:惠斯顿电桥法和万用表法。惠斯顿电桥法利用公式确定被测故障点的位置。当电桥平衡时, X=2LR1/(R1+R2)。高压电缆短路时采用万用表法。 2.2低压脉冲法测试 低压脉冲法测试适用于低电阻故障的情况,如短路、开路等。低电压脉冲法的优点是更直观,能够清晰地发现和判断低电阻故障。低压脉冲测试方法应用在高压电缆故障阶段,低压脉冲和脉冲传播沿电缆阻抗异常的位置, 电波反射跟踪装置接收后,跟踪设备可以显示变化,我们可以根据测试的波形来判断故障类型。如果是终端端头的开路和短路,则脉冲的发射和脉冲类型的反射是相同的,但当短路接地和低电阻时,脉冲的发射和脉冲的反射则相反。 2.3脉冲电压法 脉冲电压法用于高电阻和闪络故障,有超过90%的高压电缆故障是高电阻,高阻故障发生的主要原因是绝缘层抗电降低,和故障点电阻非常高,所以目前的电流是相对较小的,但敏感的仪器不能得到故障的位置。脉冲电压法的测量原理是:利用脉冲高压或直流信号对高压电缆故障信号进行击穿,在得到一些脉冲从故障点到测点的往返时间后,计算距离。 脉冲电压法的优点是可以利用故障击穿时的瞬时信号,简化测量过程,提高测试速度。但是,该方法存在安全系数低、故障点故障诊断困难、放电过程中电压波形识别困难等缺点。 2.4脉冲电流法 脉冲电流法的主要优点是安全、简单的波形和简单的接线。该方法在高压下将高压电缆故障点击穿,然后利用相应的数据记录仪采集故障被击穿的瞬时产生的行波信号,最后利用故障点和测点的电流行波信号,计算故障距离。该方法有两种测量方法,即闪冲法和直闪

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