鄭國弟
摘 要:隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,現(xiàn)代化進程越來越快,電力技術(shù)的突飛猛進,電力電纜應(yīng)用于配電線路中已經(jīng)成為必然趨勢。電力電纜的廣泛使用促進了社會的穩(wěn)定和經(jīng)濟的快速發(fā)展,還保證了人們的正常生活,給人們提供了極大的方便。但是與此同時,電力電纜所發(fā)生的故障,也直接影響著人們的生活、經(jīng)濟甚至是人身安全。文章著重介紹了35 kV電力電纜的常見故障,并對這些故障做了相應(yīng)的分析,還提出了一些處理辦法和防范措施,從而減少電力電纜故障的發(fā)生,保證了人們的正常生活,保障了社會的經(jīng)濟利益。
關(guān)鍵詞:35 kV;電力電纜;常見故障;防范措施
中圖分類號:TM755 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2015)05-0091-02
近年來,在我國經(jīng)濟飛速發(fā)展的前提下,電力技術(shù)的得到了相應(yīng)的重視和發(fā)展,電力電纜已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于電力系統(tǒng)中。電力電纜已經(jīng)成為傳輸電力、分配能源的重要成員之一,它具有很多優(yōu)點:較高的傳輸穩(wěn)定性、傳輸容量大、維修消耗低等。但是隨著經(jīng)濟和城市化的進程加快,人們對電能的需求與日俱增,電力電纜數(shù)量的日益增加,電力電纜的負(fù)荷日趨加大,而電力電纜的安全性也慢慢的成為人們關(guān)注的焦點。
1 35 kV電力電纜的常見故障介紹
隨著電力電纜數(shù)量和長度以及負(fù)荷的增加,電力電纜故障也必然會相應(yīng)增加,這就要求我們電力電纜管理人員的管理技術(shù)和電力電纜維修人員的業(yè)務(wù)技術(shù)要有所提高,只有更好的管理方法和更先進的維修手段,才能應(yīng)對更多更難的電力電纜故障,才能快速的維修好電力電纜,進而達到減少電力電纜故障發(fā)生的目的,保證了人們的正常生活,也保障了社會的經(jīng)濟利益。
電力電纜故障情況判斷是否正確對后續(xù)的維修故障有著至關(guān)重要的作用,如果說開始就判斷錯了故障情況,那么后續(xù)的維修也必然是錯誤的,盲目的。只有運用合理的檢測技術(shù)和方法,來做出正確的故障判斷,才能使得后續(xù)維修及時,保障經(jīng)濟利益和人們的正常生活。目前常用的檢測故障情況的手段,可以檢測出發(fā)生故障的電力電纜絕緣電阻值,根據(jù)數(shù)值的大小可以將電力電纜故障分為以下幾個類型。電力電纜故障情況示意圖如圖1所示。
①斷路故障。電力電纜受外部力量的影響或者破壞,電纜的一芯或者多芯發(fā)生斷裂,導(dǎo)致電纜與電纜之間、電纜與對地絕緣的電阻都在規(guī)定范圍內(nèi),但是電壓卻不能傳輸?shù)较鄳?yīng)的終端,這一類故障叫做斷路故障,它是開路故障內(nèi)的一種特殊情況。開路故障比斷路故障多一個情況:傳輸終端有傳輸電壓,但是負(fù)載能力卻比較差。如圖1所示H點的電阻Rk阻值無窮大,則說明H點處有斷路故障,相應(yīng)的傳輸電壓就無法傳輸過去。
②接地故障,電力電纜接地故障包括單項接地和多項接地故障。電纜導(dǎo)體連續(xù)性較好,當(dāng)電纜內(nèi)芯與芯的絕緣或者電纜一芯或多芯對地絕緣受損時,絕緣電阻必然會減小,當(dāng)電纜特性阻抗的10倍大于絕緣電阻時,這類故障就稱為低阻接地故障,反之則稱為高阻接地故障。如圖1所示,如果Rd=0時,則故障情況為短路故障,M點發(fā)生了短路。
③閃絡(luò)故障。此類故障比較常見于電纜中端接頭或者電纜終端接頭內(nèi),這類故障也可以稱為封閉性故障。此類故障現(xiàn)象比較多,故障現(xiàn)象也不容易確定。在對電纜實施預(yù)防性試驗的時候,試驗電壓升高到一個數(shù)值,設(shè)定N點在較高電壓作用下,Rg=0,試驗電壓一旦降低后,Rg就變成無窮大,就說明N點存在閃絡(luò)性高阻故障。這類故障在整個電力電纜故障中所占比例也較高,而且此類故障排查相對起來比較困難。
2 引發(fā)35 kV電力電纜常見故障的原因分析
引發(fā)電力電纜常見故障的原因有很多種,主要可以分為以下幾類。
2.1 機械損傷
由于機械外力而影響電纜甚至破壞電纜引發(fā)的故障,此類故障在電力電纜故障中所占比例最大,而且此類故障對電網(wǎng)安全運行造成的不良影響也極大,極易造成較嚴(yán)重的后果。隨著農(nóng)村城市化,城市化建設(shè)進程加快,到處大興土木修建道路,這些施工中的挖土、搬運、起吊過程中,很容易破壞原有的電力電纜,在有電力電纜支架的道路邊發(fā)生的交通事故,也容易導(dǎo)致電纜受到破壞,導(dǎo)致敷設(shè)好的電力電纜遭到破壞。有的雖然表面看上去沒對電纜造成損傷,但是電纜因為受力擠壓等,造成了電纜內(nèi)部絕緣層和保護層的破壞。
2.2 絕緣層老化
因為電纜長期處于輸電輸壓的工作環(huán)境下,電纜會發(fā)熱,環(huán)境的污染腐蝕以及機械外力的影響,使得絕緣層發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)和物理變化,導(dǎo)致絕緣能力降低。電纜的過電流過電壓運行,電纜發(fā)熱嚴(yán)重,也會致使電纜絕緣受到損壞。
2.3 絕緣受潮
電力電纜絕緣因為一些原因?qū)е码娎|絕緣受潮,絕緣受潮對電纜產(chǎn)生極大地危害。引發(fā)絕緣受潮的原因主要有:
①機械外力損傷電力電纜。
②電纜摩擦。
③敷設(shè)在地下的電纜被蟲蟻啃咬,導(dǎo)致電纜外層保護層損傷,潮濕導(dǎo)致內(nèi)部金屬生銹,最后導(dǎo)致絕緣受潮。
④電纜制作工藝缺陷,電纜質(zhì)量得不到保證。
⑤電纜敷設(shè)位置不對,靠近水源,容易引發(fā)絕緣受潮。
2.4 電纜頭故障
電力電纜中端的連接頭或者是終端連接頭經(jīng)常容易發(fā)生故障。如果說電纜的制作工藝不完善,電纜頭有雜質(zhì)等,通上電以后,雜質(zhì)的存在就會引發(fā)一些故障,例如:雜質(zhì)游離,發(fā)生樹枝放電。再者電纜接頭金屬屏蔽接地不良,引發(fā)接地電阻超過規(guī)定值,產(chǎn)生感應(yīng)過電壓,容易引發(fā)絕緣擊穿。
2.5 電力電纜的質(zhì)量問題
電力電纜的質(zhì)量好壞,直接決定著電力電纜的使用壽命和故障發(fā)生的幾率。影響電力電纜的質(zhì)量問題主要有幾個方面。
①電力電纜本身的質(zhì)量缺陷。電纜的制作材料不符合要求或者材料內(nèi)有雜質(zhì),制作工藝不完善。
②電纜保護層保護不嚴(yán)密,保護層材料有缺陷,易損壞。
③電力電纜的附件質(zhì)量有問題。
④電纜接頭質(zhì)量不好。
2.6 電力電纜的設(shè)計問題
設(shè)計人員在設(shè)計電纜時,電纜本身存在問題和缺陷。例如:保護層設(shè)計出現(xiàn)漏洞,導(dǎo)致保護層保護不嚴(yán)密,電纜導(dǎo)體材質(zhì)選擇的不好,制作工藝不完善,敷設(shè)人員未根據(jù)實際負(fù)荷情況選擇正確規(guī)格的電纜等。
3 35 kV電力電纜故障的防范措施
①預(yù)防電力電纜發(fā)生故障的最根本辦法,就是要加強對源材料的把關(guān)和檢驗。只有提高電力電纜以及電纜附件的質(zhì)量,才能做到初步預(yù)防故障發(fā)生,這是預(yù)防電力電纜故障發(fā)生的第一步。采購電纜及電纜附件時,一定要選擇優(yōu)質(zhì)材料生產(chǎn)的電纜;其次還要注重電纜的生產(chǎn)工藝,選擇更完善的工藝和更先進的技術(shù)來制作電纜,做出更好的電纜及電纜附件;最后在電纜的驗收方面,一定要嚴(yán)格要求,只有這樣,才能從根本上選出最優(yōu)質(zhì)的電纜。
②隨著人們對電力資源的大量需求,電纜數(shù)量也日益增多,這就給電纜的敷設(shè)帶來了巨大的考驗,也給施工人員帶來了困難。在電纜敷設(shè)時,一定要嚴(yán)格按照要求來施工,設(shè)計出最適合的電纜敷設(shè)位置是電纜能夠長期安全運行的重要保障。對電纜防水、防腐蝕、防碰傷方面一定要做好防范措施,現(xiàn)場監(jiān)督人員要嚴(yán)格監(jiān)督工程質(zhì)量,嚴(yán)格把關(guān)各項工程,認(rèn)真完成各項指標(biāo),確保電纜安全長期的運行。
③電纜敷設(shè)設(shè)計人員一定要嚴(yán)格按照設(shè)計要求來進行設(shè)計電纜敷設(shè)位置,同時結(jié)合實際情況,兩者缺一不可。設(shè)計位置的好壞將直接決定電纜使用的時間長短,保證電纜正常運行的情況下,要盡可能的避免機械損害和環(huán)境損害。
④在特殊區(qū)域敷設(shè)電力電纜時,要根據(jù)實際情況在適當(dāng)?shù)奈恢冒惭b避雷裝置,防止雷擊等自然情況對電纜的絕緣層造成破壞,從而影響電纜的穩(wěn)定運行和使用壽命。
⑤在施工結(jié)束后,對于工程質(zhì)量的驗收一定要嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題或者安全隱患,立即要反饋給相關(guān)人員并及時進行整改處理。
⑥電力電纜運行維護部門應(yīng)該在電纜投入使用前就制定出詳細(xì)的日常巡檢內(nèi)容和維護保養(yǎng)計劃,并且嚴(yán)格按照制定的計劃去實施,做到第一時間發(fā)現(xiàn)問題,第一時間解決問題,并且對檢查的內(nèi)容進行實時記錄,做好防水、防腐蝕、防雷擊、防過熱等工作。
⑦針對在電力電纜線路上的重大施工,包括起吊、挖土、轉(zhuǎn)運等施工項目,必須要求施工單位和電纜運行部門聯(lián)系,電纜運行部門派出專業(yè)人員對現(xiàn)場進行指導(dǎo)和指揮,只有這樣才能有效避免因為施工而引發(fā)的電纜機械損害。
4 結(jié) 語
在電力電纜被廣泛應(yīng)用到人們生活的今天,電力電纜故障的發(fā)生是一件很常見的事情,隨著人們電力資源需求的增大,電纜敷設(shè)的數(shù)量日益增加,電力系統(tǒng)設(shè)備和電纜架設(shè)方式的多樣化,這些對于我們電纜運行部門都是巨大的挑戰(zhàn)和考驗,電網(wǎng)運行管理人員一定要熟練的掌握有關(guān)電力電纜的各項知識和管理技能,維修維護人員也要通過不斷的學(xué)習(xí)理論知識和加強現(xiàn)場維修維護技術(shù),只有在技術(shù)上不斷學(xué)習(xí)、探索和創(chuàng)新,才能保證電纜運行的穩(wěn)定性、安全性和可靠性,保證電纜正常運行。
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