周永森
摘要:現(xiàn)當(dāng)今,隨著我國(guó)電力工程的快速發(fā)展,在高壓電纜出現(xiàn)故障的原因是多種多樣的,如因?yàn)樵O(shè)備制造過(guò)程中質(zhì)量不過(guò)關(guān)、使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、外來(lái)因素的影響等等,都會(huì)使線路出現(xiàn)損壞,從而引發(fā)短路或者是斷路的問(wèn)題,如果不能夠及時(shí)處理,將會(huì)增加電纜設(shè)施的故障。為了能夠更好地保證高壓電纜正常有效運(yùn)行,提高供電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性,促進(jìn)整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用,應(yīng)該建立健全故障分析和檢測(cè)體制。
關(guān)鍵詞:10kV;高壓電纜;故障;檢測(cè)
引言
高壓電纜是電力企業(yè)輸電項(xiàng)目工程重要設(shè)施之一,高壓電纜的主要故障來(lái)自不同時(shí)期的多個(gè)方面。在日常運(yùn)行過(guò)程中,要積極對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,當(dāng)出現(xiàn)使用故障時(shí),要積極找出故障點(diǎn)并設(shè)計(jì)出排除故障方案,第一時(shí)間出具解決方案并排除故障。為了減少電纜故障的發(fā)生,應(yīng)當(dāng)做好設(shè)計(jì)安裝施工工作,有效使用檢測(cè)技術(shù),盡快排除故障,確保高壓電纜的正常使用,使整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)供電。
1高壓電纜故障發(fā)生的原因
1.1設(shè)計(jì)和敷設(shè)施工問(wèn)題
雖然我國(guó)的電纜和敷設(shè)施工技術(shù)水平已經(jīng)得到了顯著的提升,但是還是有待完善。在電纜設(shè)計(jì)問(wèn)題中主要體現(xiàn)在電纜防震保護(hù)工作不到位、終端引下線太長(zhǎng)、電纜塔位基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不完善、終端構(gòu)架平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷等。在電纜敷設(shè)質(zhì)量中主要體現(xiàn)在電纜接頭部位的質(zhì)量的好壞直接影響嚴(yán)重。
1.2絕緣偏心
造成10kV高壓電纜出現(xiàn)絕緣偏心、絕緣屏蔽厚度不均勻,通常是生產(chǎn)制造過(guò)程中造成的,許多10kV高壓電纜的制造商,引起生產(chǎn)工藝存在問(wèn)題,相關(guān)工作人員的水平不夠等原因,導(dǎo)致生產(chǎn)出的10kV高壓電纜產(chǎn)品不達(dá)標(biāo),使10kV高壓電纜絕緣內(nèi)層的存在雜質(zhì)、內(nèi)外屏蔽間出現(xiàn)凸起,這些問(wèn)題都會(huì)影響10kV高壓電纜的使用性能,從而造成10kV高壓電纜絕緣偏心故障。此外,許多細(xì)小的不易察覺的問(wèn)題,會(huì)在使用中被放大,因此很多時(shí)候,10kV高壓電纜的故障是不易察覺的,為了保證10kV高壓電纜的正常使用,相關(guān)工作人員要對(duì)10kV高壓電纜進(jìn)行性能的檢驗(yàn),從而確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
1.3外界原因
高壓電纜在施工工程中,由于施工工人造作不規(guī)范,使電纜受到破壞,現(xiàn)一些外部和內(nèi)部損傷。當(dāng)對(duì)地下高壓電纜周邊土壤進(jìn)行開挖時(shí),由于沒有與電力企業(yè)做好溝通,造成對(duì)高壓電纜出現(xiàn)誤挖,可能會(huì)對(duì)電纜造成一定程度的損害。其次是當(dāng)遇到惡劣的氣象災(zāi)害時(shí),強(qiáng)大的外力也會(huì)對(duì)高壓電纜造成一定程度的損傷。電纜在常年使用過(guò)程中,難免會(huì)出現(xiàn)絕緣體受潮或者被腐蝕的情況發(fā)生,使電纜出現(xiàn)故障。
2高壓電纜的檢測(cè)技術(shù)
2.1高壓電纜的故障分析
在高電壓電纜產(chǎn)生故障時(shí),應(yīng)該對(duì)線路的外觀進(jìn)行及時(shí)的檢查,特別是對(duì)線路的接頭位置的外觀進(jìn)行檢查和檢測(cè),對(duì)故障的原因進(jìn)行分析,判斷是否屬于外傷。在對(duì)高壓電纜進(jìn)行故障分析時(shí),對(duì)電纜的不同部位應(yīng)該采用不同的檢測(cè)技術(shù)。在電纜本體和附件產(chǎn)生故障時(shí),可以觀察外觀進(jìn)行判斷,促使耐壓試驗(yàn)和局部放電檢測(cè)和紅外線熱成像儀檢測(cè)等。但在電纜外面的保護(hù)套產(chǎn)生故障時(shí),提議曹勇護(hù)套直流耐壓試驗(yàn)來(lái)檢測(cè)。在接地系統(tǒng)中產(chǎn)生故障時(shí),則可以運(yùn)用電阻檢測(cè)的方法。在對(duì)故障進(jìn)行具體的診斷工作時(shí),需要對(duì)故障電纜的絕緣電阻進(jìn)行檢測(cè)。高壓電纜故障可以分為三類,高壓電纜故障檢測(cè)的主要原理是依據(jù)在傳輸過(guò)程中,電波在傳輸線當(dāng)中所遇到的線路傳輸阻力出現(xiàn)反向。而開路故障是因?yàn)樵谡_\(yùn)行的過(guò)程中電壓不能夠向線路末端位置進(jìn)行傳輸,在這種情況下需要考慮是否屬于開路故障。在高壓電纜出現(xiàn)低阻故障或者是高阻故障時(shí),可以通過(guò)運(yùn)用低壓脈沖反射的方式對(duì)電阻的具體數(shù)值進(jìn)行測(cè)量,對(duì)高壓電纜的絕緣電阻阻值進(jìn)行測(cè)量,進(jìn)一步對(duì)故障類型進(jìn)行判定。
2.2加強(qiáng)電纜生產(chǎn)過(guò)程技術(shù)監(jiān)督
對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō),為了從源頭上控制電力電纜的故障問(wèn)題,應(yīng)該從電力電纜生產(chǎn)制作過(guò)程開始做好預(yù)防,加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)督,提高電纜生產(chǎn)質(zhì)量,為電網(wǎng)的建設(shè)提供安全、可靠的電能運(yùn)輸線路。另外,在生產(chǎn)電力電纜的過(guò)程中,還要重視一些細(xì)節(jié)性問(wèn)題,比如電纜的外觀是否完好、電纜同心度是否合理以及電纜絕緣層厚度是否合適等。完成電纜生產(chǎn)后,將電纜正式應(yīng)用到電力系統(tǒng)之前,工作人員還需要再一次對(duì)電纜的實(shí)際情況進(jìn)行檢查,確保所有投入電力系統(tǒng)建設(shè)的電纜質(zhì)量是合格。
2.3高壓電纜故障點(diǎn)的精準(zhǔn)定位
在進(jìn)行高壓電纜的故障點(diǎn)進(jìn)行故障測(cè)距之后,可以對(duì)故障點(diǎn)有一個(gè)初步定為,對(duì)電纜故障點(diǎn)的精準(zhǔn)定位提供了一個(gè)良好的數(shù)據(jù)支持。為了更好的完成故障分析和檢測(cè)工作,排除電纜故障,應(yīng)當(dāng)繼續(xù)進(jìn)行故障點(diǎn)的精準(zhǔn)定位工作。在進(jìn)行電纜故障精確定位工作之前,首先要對(duì)電纜敷設(shè)的具體情況進(jìn)行詳細(xì)了解。對(duì)電纜的敷設(shè)方式、具體走向以及接頭的具體位置有一個(gè)充分的了解。當(dāng)出現(xiàn)電纜敷設(shè)情況無(wú)法了解的情況下,為了探知電纜的具體敷設(shè)信息確保故障檢測(cè)工作正常進(jìn)行,應(yīng)當(dāng)考慮使用電纜路徑儀器。使用聲磁同步法能夠?qū)Ω咦韫收虾烷W絡(luò)型故障進(jìn)行精準(zhǔn)定位,當(dāng)在電纜的一側(cè)施加高壓脈沖信號(hào)時(shí),會(huì)在故障點(diǎn)產(chǎn)生較為明顯的放電信號(hào)和聲音信號(hào)。由于交聯(lián)聚乙烯電纜內(nèi)部存在大量無(wú)規(guī)則的氣隙,放電時(shí)擊穿處發(fā)出的聲音會(huì)在交聯(lián)電纜的填充物內(nèi)漫射。如電纜位于地下,則會(huì)在溝渠內(nèi)產(chǎn)生比較明顯的共振情況,如果在高空電纜中,則會(huì)出現(xiàn)明顯的噪音。如果測(cè)試環(huán)境較為嘈雜,對(duì)放電信號(hào)和聲音信號(hào)無(wú)法進(jìn)行精準(zhǔn)捕捉,可以選在在夜晚安靜的時(shí)候進(jìn)行故障點(diǎn)定位監(jiān)測(cè),這樣能夠有效的捕捉到故障點(diǎn)發(fā)出的聲音信號(hào)和電磁信號(hào),有利于故障點(diǎn)的精準(zhǔn)定位。如果故障電阻比較低時(shí),可以在電纜故障相注入脈沖電壓信號(hào)來(lái)測(cè)定故障點(diǎn)的具體位置。當(dāng)為高阻故障或閃絡(luò)型故障時(shí),可以向電纜中注入高壓脈沖電磁信號(hào),當(dāng)遇到故障點(diǎn)時(shí)會(huì)伴隨聲音信號(hào)和電磁信號(hào)放電,放電發(fā)出的聲響比較明顯,能夠良好的被捕捉。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,10kV高壓電纜的使用情況,直接決定了城市輸配電工程的整體質(zhì)量,因此要在生產(chǎn)制造、規(guī)劃設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試的各環(huán)節(jié),對(duì)10kV高壓電纜進(jìn)行質(zhì)量管控,從而減少10kV高壓電纜故障情況的發(fā)生,保證城市電網(wǎng)的穩(wěn)定性。
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