电缆绝缘击穿的分析及处理
电力电缆绝缘击穿问题原因分析及探讨

电力电缆绝缘击穿问题原因分析及探讨电力电缆是电力输送的重要组成部分,其性能直接关系到电力系统的安全稳定运行。
在电力电缆中,绝缘击穿问题是一种常见的故障,如果不及时解决,将会给电力系统带来严重的影响。
对于电力电缆绝缘击穿问题的原因进行分析及探讨,对于保障电力系统的安全运行具有重要意义。
1. 绝缘材料性能不佳电力电缆的绝缘材料是阻止电流通过的关键环节,如果绝缘材料的性能不佳,就会导致绝缘击穿问题的出现。
绝缘材料的性能包括绝缘强度、介电常数、介质损耗等指标,如果这些指标不符合要求,就会增加绝缘击穿的风险。
2. 绝缘层加工质量不佳在电力电缆的生产过程中,绝缘层的加工质量是决定绝缘性能的重要因素。
如果绝缘层的加工质量不佳,比如存在空气孔隙、杂质、气泡等缺陷,就会削弱绝缘层的绝缘性能,从而增加了绝缘击穿的概率。
3. 绝缘层受到机械损伤在电力电缆的使用过程中,绝缘层可能会受到外部的机械损伤,比如挤压、刮擦、割伤等,这些机械损伤会导致绝缘层的局部击穿,从而引发绝缘击穿问题。
4. 电场强度过高5. 绝缘环境恶劣电力电缆的敷设环境可能会受到潮湿、高温、化学腐蚀等不良环境的影响,这些恶劣环境会加速绝缘材料的老化、劣化,从而增加了绝缘击穿的风险。
在电力电缆的生产过程中,可以采用更加先进的生产工艺和设备,提高绝缘层的加工质量,减少绝缘层的缺陷与损伤,从而降低绝缘击穿的概率。
3. 合理设置电缆保护措施在电力电缆的敷设和使用过程中,可以采取各种合理的措施,比如设置防护层、采取避免机械损伤的方式、降低电场强度等,以减少绝缘层受损的可能性。
4. 加强绝缘监测和维护定期对电力电缆的绝缘层进行监测和维护,及时发现和处理可能存在的绝缘问题,可以减少绝缘击穿问题的发生。
在电力电缆的敷设环境中,应加强对潮湿、高温、化学腐蚀等因素的管理,尽量减少这些恶劣环境对绝缘材料的影响,以延长电力电缆的使用寿命。
电力电缆绝缘击穿问题的原因主要包括绝缘材料性能不佳、绝缘层加工质量不佳、绝缘层受到机械损伤、电场强度过高、绝缘环境恶劣等方面。
浅析电力电缆终端绝缘击穿的主要原因及对策

浅析电力电缆终端绝缘击穿的主要原因及对策摘要:电缆终端是线路中的关键部位,也是线路中的绝缘薄弱环节,通过一起电缆终端击穿事故剖析电缆终端击穿的主要原因,并研究制定相应的对策,对今后变电站的电缆运行和管理具有借鉴和指导意义。
关键词:电缆;绝缘;放电;电压;击穿一、事件概述笔者所在的变电站35千伏母线突然报接地故障,A,C相电压为线电压,B相电压为零,运行人员到现场检查后发现室外穿墙套管处电缆终端对地放电,电缆绝缘击穿。
此电缆击穿前的工作环境及状态是:电缆型号为YJV-35KV-1×300交联聚乙烯电缆,终端采用冷缩制作,有防雨帽,暴露在室外;平时负荷变化较大,高峰负荷时4600KW左右,低谷时1000KW左右,用红外成像测温仪测量温度正常;电缆终端发生击穿前三年一直有轻微放电现象,运行人员初步判断为瓷瓶脏污。
二、原因分析35千伏系统也曾多次出现接地现象,但电缆并未被击穿。
那么究竟是什么原因造成电缆终端击穿呢?固体电解质的击穿一般可分为:电击穿,热击穿和电化学击穿三种形式。
我们接下来对击穿种类进行定性分析。
1)电击穿是由于电压很高,电场强度足够大时内部少量可自由移动的载流子剧烈运动,与晶格上的原子发生碰撞使之游离,并迅速扩展而导致击穿。
特点是:电压作用时间短,击穿电压高,与电场均匀度密切相关,但与环境温度及电压作用时间几乎无关。
根据实际运行监视情况来看,击穿前半个小时后台机并未报电压越限,A相、C相并未报接地,B相电压也未升高到线电压。
2)热击穿,电击穿是高电压造成的击穿,热击穿是大电流造成的击穿。
电介质在电场作用下,由于漏电流、电损耗或孔隙局部气体电离放电产生放热,材料温度逐步升高,随着时间延续,积热增多,当达到一定温度时,材料即行开裂、玻璃化或熔化,绝缘性能被破坏而导致击穿的现象。
当外加电压足够高时,就可能从散热与发热的热平衡状态转入不平衡状态,若发出的热量比散去的多,介质温度将愈来愈高,直至出现永久性损坏,这说明热击穿是一个过程,电流较大,作用时间较长,从运行人员抄录的负荷及电缆参数来看,电缆允许通过的电流在350A左右,而当天的负荷保持在160A左右,当班人员无论是例行巡视还是全面测温,均没有发现有绝缘材料开裂和发热现象,因此热击穿可以完全排除。
高压电缆终端击穿故障分析与解决办法

高压电缆终端击穿故障分析与解决办法摘要:对高压电缆线路进行实验中,对其施加压力,大约持续4分钟的时间,就有绝缘击穿事故发生。
这就需要对产生事故的原因详细分析,具有针对性地提出解决办法。
本论文针对高压电缆终端击穿故障分析与解决办法展开研究。
关键词:高压电缆;终端;击穿故障;解决办法引言:高压电缆处于露天环境中,由于长期使用,导致故障问题是必然现象。
要保证高压电缆安全稳定地运行,就需要对电缆终端击穿故障进行分析,提出相应的解决办法。
一、高压电缆终端击穿故障当电缆处于运行状态的时候,终端的油位是正常的,但是,应力锥下端会产生不同程度的开裂[1]。
开裂的位置通常与半导体侧非常接近,长度在6厘米至8厘米之间不等。
(图1:应力锥下端产生开裂)将应力锥下端的开裂之处剖开后,发现电缆主绝缘端口处被击穿破坏,直径大约0.5厘米,主绝缘表面有过流灼烧的痕迹。
(图2:电缆绝缘表面出现烧灼的现象)对该电缆认真检一番,用卷尺测量断裂的位置与半导体之间的距离为2.3厘米。
将绝缘屏蔽断口所在位置与电缆应力锥半导体所在的位置确定下来之后,观察到在端口的位置出现了气孔。
二、高压电缆终端击穿故障产生的原因(一)由于电缆本体原因导致的高压电缆终端击穿故障在高压电缆施工的过程中,如果铝波纹护套与纵向阻水缓冲层之间,没有衔接良好,长时间运行,慢慢就会有裂纹产生,通常裂纹的长度大约为1毫米至2毫米。
产生裂纹的主要原因是由于铝波纹护套与纵向阻水缓冲层的施工过程中,没有采用有效的技术措施进行结合。
电缆终端是在地面上制作的,当电缆终端制作完成后,就可以安装在塔架上。
在电缆吊装的时候,对电缆的固定过程中,需要固定好铝护套。
110kV电缆终端距离地面大约16米,如果两者没有紧密连接固定好,就会导致相对位移的现场[2]。
电缆绝缘老化也是需要高度重视的问题。
比如,110kV高压电缆长时间运行中会自然老化,这是正常现象。
在电、光、热、机械等复合因素的作用下,会加速电缆的老化。
电缆击穿的解决措施和方法_概述说明以及解释

电缆击穿的解决措施和方法概述说明以及解释1. 引言1.1 概述电缆击穿是指在电力传输或数据通信过程中,由于各种原因导致电缆外皮破裂、绝缘层失效或介质击穿,从而引起电流突然升高,进而对设备和系统造成损害的故障。
电缆击穿问题长期以来一直存在,并且在今天的高压、大容量的电力传输系统和高速、大带宽的网络系统中更为突出。
1.2 文章结构本文将从以下几个方面对电缆击穿问题及其解决措施进行详细探讨。
首先,我们将介绍电缆击穿的原因和可能引发的后果。
然后,我们将概述常见的解决措施和方法,并详细解释其工作原理和应用场景。
最后,我们将总结重点要点并展望未来可能的发展趋势。
1.3 目的本文的目的旨在提供关于电缆击穿问题及其解决措施的全面了解。
通过深入分析电缆击穿产生的原因和可能带来的后果,读者能够意识到该问题对设备和系统安全稳定运行所造成的威胁。
同时,通过介绍不同的解决措施和方法,读者能够了解如何预防和应对电缆击穿故障,从而提高设备和系统的稳定性和可靠性。
2. 电缆击穿的原因和后果:2.1 原因一:电缆击穿的原因之一是过电压。
当电缆系统中出现过电压时,电场强度会超过绝缘材料所能承受的最大值,导致绝缘层发生破坏,进而引起电缆击穿现象。
2.2 原因二:另一个导致电缆击穿的常见原因是绝缘材料老化或损坏。
长时间使用后,绝缘材料可能会受到氧化、热、湿等外界环境影响而老化,丧失绝缘性能。
同时,如果在安装或使用过程中不小心损坏了绝缘材料,则也可能造成电缆击穿。
2.3 后果一:电缆击穿会导致设备故障甚至系统瘫痪。
当电路中的某个环节发生击穿时,会形成大量火花放电并伴随着放出的能量,这将引发许多问题。
例如,火花放电可能引发火灾或爆炸,并对设备造成物理损害。
此外,在系统停止运行时,可能会导致供应链的中断和生产线停工,对企业的正常运营产生严重影响。
2.4 后果二:电缆击穿还可能导致人身伤害和电击风险。
当电缆击穿发生在接地或触摸的设备表面上时,人们有可能处于触摸到带电部分的危险中。
浅析电缆故障原因和防范措施

浅析电缆故障原因和防范措施电力电缆供电以其安全、可靠、有利于美化城市,获得越来越广泛的应用。
电力电缆多埋于地下,由于机械损伤、绝缘老化变质及材料缺陷等原因,经常会发生短路故障,如何快速寻找故障并采取应对措施显得比较重要。
一、电缆故障原因电缆故障的最直接原因是绝缘降低而被击穿。
导致绝缘降低的因素很多,根据实际运行经验,归纳起来不外乎以下几种情况。
(一)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。
(二)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。
(三)化学腐蚀电缆直接埋在有酸碱作用的地区,往往会造成电缆的铠装、铅皮或外护层被腐蚀,保护层因长期遭受化学腐蚀或电解腐蚀,致使保护层失效,绝缘降低,也会导致电缆故障。
化工单位的电缆腐蚀情况就相当严重。
(四)长期过负荷运行超负荷运行,由于电流的热效应,负载电流通过电缆时必然导致导体发热,同时电荷的集肤效应以及钢铠的涡流损耗、绝缘介质损耗也会产生附加热量,从而使电缆温度升高。
长期超负荷运行时,过高的温度会加速绝缘的老化,以至绝缘被击穿。
尤其在炎热的夏季,电缆的升温常常导致电缆绝缘薄弱处首先被击穿,因此在夏季,电缆的故障也就特别多。
(五)电缆接头故障电缆接头是电缆线路中最薄弱的环节,由人员直接过失(施工不良)引发的电缆接头故障时常发生。
施工人员在制作电缆接头过程中,如果有接头压接不紧、加热不充分等原因,都会导致电缆头绝缘降低,从而引发事故。
(六)电缆本体的正常老化或自然灾害等其他原因。
电缆运行故障是电缆系统在运行过程中因自身的原因引发的故障。
此外,还有施工时,使电缆或附件受损或不符合相应规范,引起日后电缆系统的故障。
二、电缆故障的防范措施电缆进水后干燥处理非常困难(如用热氮气加压吹侧,一般也没有配置相应的设备。
10KV电缆击穿故障分析

10KV 电缆击穿故障分析摘要:随着我国经济的飞速发展,对电力的需求持续增长。
而电缆作为电力传输中的中枢纽带,对电力供应系统的安全、稳定运行起着至关重要的作用。
在当前提倡安全的环境下,相关企业根据自身情况,做好电缆击穿故障分析,切实发展一套安全、有效的电缆检修系统,具有非常重要的现实意义。
关键词:10KV电缆;击穿;故障分析现阶段, 10kV电缆在电力系统中的应用十分广泛, 对于电力系统的稳定性和可靠性影响较大, 一旦电缆出现故障, 则会影响到正常的生产和生活。
【1】其中电缆击穿是一种较为常见的典型电缆故障,所谓电缆击穿,即电缆的绝缘层因特定原因造成的原有绝缘能力破坏。
1.引起电缆击穿故障的原因1.1电缆本身的质量问题某些电缆生产厂家为将利益最大化,忽视相关规定和标准,生产出的电缆质量差,达不到规定标准。
质量不达标的电缆可能存在绝缘能力弱,冷缩管有气隙,恒力卡簧力度不够、易老化,应力管性能不佳等问题。
这些问题会导致电缆运行效率低、易老化、易被腐蚀,从而造成电缆绝缘失效,导致电缆发生击穿故障。
为避免电缆本身质量的问题,企业在采购电缆时要检查电缆合格证及电缆外皮印字,并在使用前对采购电缆的长度、重量、绝缘和铜丝进行基本检查。
1.2因环境、外力造成的机械损坏导致绝缘损伤在电缆的运输、安装过程中,可能会因外力因素导致电缆的机械损坏。
如,在电缆的运输过程中,因过度挤压导致的电缆保护层及绝缘遭到破坏,从而增大了电缆击穿故障的发生概率;在电缆的敷设过程中,电缆被重物撞击、被挖掘机误伤或过度弯曲,或因底层沉陷直埋导致的受力过大等情况均会导致电缆的绝缘受伤甚至形态改变。
即使是在电缆敷设完成后,电缆也可能因为环境因素而受到机械损坏。
如,在电缆敷设深度浅、敷设覆盖保护弱的条件下,很容易因过往车辆的过度重量挤压而造成电缆的绝缘损伤及形态改变;此外,气候过湿、气温过高,台风、地震等气候问题及自然灾害均可能会对电缆造成机械损害。
电力电缆绝缘击穿问题原因分析及探讨

电力电缆绝缘击穿问题原因分析及探讨电力电缆绝缘击穿问题是指电力电缆绝缘层在电压作用下发生破坏,导致电缆失去绝缘性能,进而导致电力系统的故障。
电力电缆绝缘击穿问题的发生原因多种多样,主要包括以下几个方面:1. 设计问题:电力电缆的设计不合理,如绝缘层的厚度不足或绝缘材料的选择不当,会导致电力电缆容易发生绝缘击穿。
2. 制造问题:电缆制造过程中可能存在一些不合格的情况,如绝缘层存在气泡或缺陷,导致电缆绝缘性能不稳定。
4. 使用问题:电力电缆在长时间的使用中,可能会受到环境的影响而导致绝缘性能下降,如潮湿环境、高温环境等都会加剧电缆绝缘击穿的风险。
针对电力电缆绝缘击穿问题,我们可以从以下几个方面进行改进和探讨:1. 加强设计和制造环节:在电力电缆的设计和制造过程中,应注重绝缘层的厚度和绝缘材料的选择,确保电缆的绝缘性能符合要求。
加强生产工艺控制,减少制造中的缺陷和不合格品率。
2. 完善安装规范和操作指南:建立电缆安装的规范和操作指南,明确电缆安装的步骤和要求,确保安装过程中不破坏绝缘层,并且适当控制张力,避免过度张力对绝缘层产生损害。
3. 做好维护和保养工作:对电力电缆进行定期的维护和保养,包括检查绝缘层的情况、清洁绝缘层表面、处理绝缘层的损坏等,确保电力电缆的绝缘性能处于良好状态。
4. 加强监测和检测手段:利用现代化的监测和检测手段,如高压测试仪、红外测温仪等,对电力电缆进行定期的检测和监测,及时发现和处理绝缘击穿的风险。
电力电缆绝缘击穿问题是一个复杂的工程问题,需要从设计、制造、安装、维护等多个方面综合考虑,通过加强管理和改进技术手段,可以有效地预防和减少电力电缆绝缘击穿问题的发生,提高电力系统的可靠性和安全性。
35kV冷缩电缆终端头绝缘击穿原因分析及对策

35kV冷缩电缆终端头绝缘击穿原因分析及对策发布时间:2021-05-06T07:55:15.741Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第1期作者:刘保刚[导读] 并初步确定跳闸原因是配电变压器的35kV侧B相电缆端子击穿引起的短路电流作用[1]。
中国铁路乌鲁木齐局集团有限公司喀什基础设施段新疆喀什 844000摘要:现今,国内电源系统行业中电缆端子头的生产方法包括冷缩和热缩。
冷缩电缆端子头由于其结构紧凑,安装方便和安全性而受到许多电力公司和城市轨道交通供电公司的欢迎。
然而,在实际的生产过程中,由电缆端子头的生产过程引起的电缆故障问题还没有达到标准,因此迫切需要提高电缆端子头的生产质量。
通过对某项目35kV环网电缆冷缩电缆端子头绝缘击穿的案例分析,讨论了冷缩电缆头生产中应掌握的关键环节和要点。
新生产线的过程质量控制能够实现集思广益,提出更多的想法和方法,以更好地改善电缆端子头的质量和使用寿命。
关键词:35kV;冷缩电缆终端;绝缘击穿1案例分析1.1案例概述2019年4月7日22:00,某项目配电变电站断路器的速断跳闸;400V开关柜内部的主要负载和次级负载以及第三级负载的短期开关。
故障发生后,电源专业应急处理人员迅速到达现场处置。
根据保护装置的故障记录波形和保护装置的设定值,得知故障动作时B相的最大电流达到519A,满足电流速断保护的启动条件,属于正常的保护动作。
通过对设备的外观检查,发现配电变压器中配电变压器Tp1体的5kV侧的B 相电缆的端子被烧毁并释放了电弧(见图1)。
拆下高压侧电缆,将401断路器滚动到隔离位置,然后测试变压器的绝缘电阻,经过分析判断测试数据后,确认变压器本体无异常,并初步确定跳闸原因是配电变压器的35kV侧B相电缆端子击穿引起的短路电流作用[1]。
1.2故障原因现象解析。
对故障冷缩电缆终端接头进行解剖后发现:(1)电缆绝缘层距半导电层约10cm处被击穿,击穿孔洞半径约2mm,如图1所示:(2)冷缩头内部有明显有放电、碳化现象。
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电缆绝缘击穿的分析及处理
2011-10-09 10:15:06 来源:中电易展网
城市化的大力发展,使城市空间愈来愈紧张,工业企业生产的不同需要,也使电缆入地成为必然选择。
但近年来,外力破坏和安装质量等原因造成电缆绝缘击穿甚至爆炸等已成为电网主要事故。
一般来说,造成电缆绝缘击穿有以下几种原因。
一是机械损伤。
由于重物砸伤电缆,挖掘机不慎误伤电缆,在敷设时电缆弯曲过大使绝缘受伤,装运时电缆被严重挤压而使绝缘和保护层损坏,由于底层沉陷直埋电缆受拉力过大等,均导致绝缘受损,甚至会拉断电缆。
避免电缆机械损伤可采用架空电缆,如果是沿墙敷设的电缆应加以遮盖,地埋应有明显的标识,并及时制止在电缆线路附近取土。
二是施工不当。
由于施工方法不良和使用的材料质量较差,使电缆头和中间的薄弱环节发生故障,导致绝缘层被击穿。
预防这种现象,应提高电缆头的安装质量,在电缆头制作、安装过程中,绝缘包袋要紧密,不得出现空隙。
环氧树脂和石英粉之前,应进行严格的干燥处理,使气泡和水分不能进入电缆头内,并加强铅包套边缘的绝缘处理。
三是绝缘受潮。
由于电缆头施工工艺不良,使水分侵入电缆内部,或电缆内护层破损而使水分进入。
铅包电缆敷设在震源附近,由于长期震动而产生疲劳龟裂。
电缆外皮受腐蚀而产生空洞。
由于制造质量不好,铅包上有小孔或裂缝。
针对这些情况,应加强电缆外层的维护,定期在外护层涂刷一层沥青。
四是过电压。
由于大气过电压或内部过电压引起绝缘层被击穿,尤其是系统内部过电压会造成多根电缆同时被击穿。
对此,应安装避雷器,提高系统自动保护的科技水平。
五是绝缘老化。
电缆在长期的运行中,由于散热不良或过负荷,导致绝缘材料的电气性能和机械性能劣化,使绝缘层变脆或断裂。
如果是这样,应按周期对电缆进线预防性耐压测试,发现电缆绝缘降低不能满足安全运行的要求,应更换新的电缆。