閆志杰 祁鵬
摘要:隨著我國社會發(fā)展水平的不斷提高,高鐵、普快等公共交通設(shè)施的發(fā)展加速,電纜在供電系統(tǒng)的需求量加大,與此同時電纜故障發(fā)生的機(jī)率也在逐年增加。高壓電力電纜對電力負(fù)荷的安全、穩(wěn)定運行發(fā)揮著重要的作用。如果高壓電力電纜在生產(chǎn)、施工、試驗等環(huán)節(jié)中存在質(zhì)量問題,在運行過程中受到運行環(huán)境的影響最終會導(dǎo)致電纜運行故障的發(fā)生,從而影響電氣設(shè)備的可靠運行?;诖耍疚姆治隽水?dāng)前我國高壓電纜常見故障原因,探討了高壓電纜故障應(yīng)對措施,以期為相關(guān)人員提供參考。
關(guān)鍵詞:高壓電纜;故障原因;對策措施
引言
我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,城市綠化面積逐年增加,大多城市都在地下敷設(shè)了大量的高壓電纜。高壓電纜應(yīng)用廣泛的同時也帶來了很多現(xiàn)實問題,例如:由于高壓電纜本身質(zhì)量問題、高壓電纜安裝環(huán)境簡陋、高壓電纜運行工況惡劣以及高壓電纜長期運行老化等因素的制約,導(dǎo)致了高壓電纜極易發(fā)生電力事故,并造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。這使得及時識別故障成因、判別故障位置并做出改善至關(guān)重要。
一、當(dāng)前我國高壓電纜常見故障原因分析
(一)電纜質(zhì)量不合格
制造行業(yè)在發(fā)展過程中降低了電纜質(zhì)量所致的故障問題發(fā)生率,但是不能徹底消除電纜質(zhì)量問題。在完成電纜敷設(shè)后,運行期間常常會暴露出質(zhì)量問題,從而提升電纜運行監(jiān)督管理力度。電纜制造加工所致故障問題包括零件質(zhì)量所致絕緣偏心、外套設(shè)備濫造所致機(jī)械損傷與腐蝕、電纜厚度不均所致絕緣受損等問題。當(dāng)高壓電纜敷設(shè)施工不到位,也會引發(fā)電力事故,造成較多安全隱患,降低高壓電纜工程的經(jīng)濟(jì)性與安全性。
(二)工作人員施工水平不高
在電纜事故中,因為電纜施工未達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)的案例不在少數(shù),因為電纜多數(shù)施工環(huán)境條件差,施工過程中電纜大部分暴露在空氣中,電纜防潮性能差,電纜絕緣層進(jìn)入水分,工人在不知情的情況下進(jìn)行安裝,對于以后的電力輸送具有較大的安全隱患。高壓電纜在施工過程中有中間施工這一過程,由于工人施工水平不高,在施工過程中電纜絕緣層有肉眼不易觀察的劃痕和污漬,導(dǎo)致細(xì)小的沙粒進(jìn)入電纜中,出現(xiàn)運電故障。除了以上兩種在施工過程中存在的問題,也有如:沒有按照施工規(guī)范要求進(jìn)行施工、電纜線路選擇不合理、發(fā)現(xiàn)電纜外皮損壞為未進(jìn)行更換、未進(jìn)行絕緣處理等原因,造成電纜在運行中出現(xiàn)各種故障。
(三)電纜安裝環(huán)境不佳
按照相關(guān)統(tǒng)計可知,電纜安裝不規(guī)范所致電纜事故率高達(dá)75%,故障成因多是由于施工安裝環(huán)境不滿足國家標(biāo)準(zhǔn),對電纜附件使用壽命造成影響。行業(yè)內(nèi)電纜安裝環(huán)境不佳,多為簡易搭棚結(jié)構(gòu),僅使用布料遮掩頂部與四周。安裝環(huán)境不滿足作業(yè)指標(biāo),不注重作業(yè)環(huán)境安全問題,從而導(dǎo)致高壓電纜安裝施工受阻。其次,高壓電纜安裝方式對于場地要求比較嚴(yán)格,由于無法控制氣候環(huán)境與地面平整度,且集裝箱作業(yè)方式無法應(yīng)用于高壓電纜施工中,因此設(shè)備必須配置大型吊裝設(shè)備,相應(yīng)增加電纜安裝難度,也不能滿足施工要求。
(四)高壓電纜長期運行老化
高壓電纜運行年限較長,會出現(xiàn)絕緣老化程度嚴(yán)重的現(xiàn)象,但又不能得到及時檢修,繼而導(dǎo)致高壓電纜在受到電壓沖擊時極易發(fā)生故障。特別是當(dāng)前很多電纜制造行公司只顧追求經(jīng)濟(jì)利益,在企業(yè)內(nèi)部出現(xiàn)縮減成本現(xiàn)象,會造成高壓電纜做工不合格等問題,使得電纜本體和附件未能達(dá)到國家質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)。尤其是遇到電纜鋪設(shè)路段具有強(qiáng)腐蝕性,電纜表面的保護(hù)層如果超過實際使用年限出現(xiàn)老化現(xiàn)象,會導(dǎo)致高壓電纜內(nèi)部逐步受到侵蝕,如果未能及時得到檢修,長期以來極易引發(fā)重大安全隱患。
二、高壓電纜故障應(yīng)對措施探討
(一)電纜敷設(shè)全過程質(zhì)量管控
由于高壓電纜多埋設(shè)于地下,相應(yīng)增加了電纜質(zhì)量的控制難度,無法及時掌握電纜本體變化情況,因此必須管理和控制電纜敷設(shè)全過程。高壓電纜運行期間,企業(yè)為了降低成本,并未按照標(biāo)準(zhǔn)制造高壓電纜,極易產(chǎn)生質(zhì)量不滿足規(guī)定問題。為了防止出現(xiàn)上述問題,必須注重廠家資質(zhì)審查,全面考核產(chǎn)品能力、技術(shù)人員水平和安裝場地,同時評定電纜生產(chǎn)制造、運行測試與質(zhì)量管控體系。在對生產(chǎn)全過程進(jìn)行監(jiān)督時,必須派遣專業(yè)人員開展監(jiān)督工作,及時糾正常見問題,詳細(xì)記錄生產(chǎn)狀況與處理情況。高壓電纜敷設(shè)期間,還應(yīng)注重質(zhì)檢流程規(guī)范化,及時處理驗收環(huán)節(jié)所存在的不合格問題。
(二)提升工作人員技能
全面提升高壓電纜工作人員技能,可以有效降低高壓電纜故障率。首先,開展員工技能培訓(xùn),學(xué)習(xí)高壓電纜基礎(chǔ)知識、安裝工藝流程和操作規(guī)范以及故障檢測基本方法等內(nèi)容,將高壓電纜作業(yè)的敷設(shè)步驟、驗收標(biāo)準(zhǔn)以及日常維護(hù)和檢修技術(shù)視為研究關(guān)鍵,切實提高工作人員的基本技能。其次,相關(guān)部門應(yīng)該組建專家技術(shù)團(tuán)隊,制作電纜全過程管控的視頻課件,組織部門開展常態(tài)化電纜故障分析,對實際施工過程中解決的電纜故障進(jìn)行深入分析糾錯。同時還要加強(qiáng)與外界的技術(shù)交流,定期邀請電纜專家開展電纜故障分析和解決方法指導(dǎo),全方位了解近期高發(fā)的高壓電纜故障和常見高壓電纜隱患方面的相關(guān)知識。
(三)營造良好的電纜施工環(huán)境
長期以來,電纜安裝與測試環(huán)境比較差,企業(yè)不注重施工環(huán)境質(zhì)量管理,從而導(dǎo)致具體安裝操作會受到場地影響,所以必須嚴(yán)格控制電纜附件安裝現(xiàn)場,營造良好的施工環(huán)境。在安裝高壓電纜期間,采用有效措施可知濕度與溫度,防止后續(xù)運行存在安全隱患。構(gòu)建良好電纜安裝環(huán)境,優(yōu)化配置安裝設(shè)備,確保操作要求的適配性,滿足電纜敷設(shè)安裝要求。
(四)全周期電纜安全檢修
分周期對高壓電纜進(jìn)行安全檢修,加強(qiáng)電纜運維巡視,通過新建電纜局部檢測、電纜帶電檢測以及分時段推進(jìn)電纜停電檢修三方面解決措施,爭取提前發(fā)現(xiàn)電纜故障,及時識別高壓電纜內(nèi)部隱患。在電纜施工前期,要明確指出新建電纜的線路位置和配套檢測項目,實現(xiàn)新建電纜交接試驗的全覆蓋檢測,發(fā)現(xiàn)安全隱患。需要注意的是:應(yīng)該加強(qiáng)高壓電纜外護(hù)套的安全檢修,因為電纜保護(hù)套一旦出現(xiàn)問題,將會帶來大量接地電流,在外護(hù)套損壞節(jié)點部分產(chǎn)生較多熱量,因此要加強(qiáng)電纜外護(hù)套的巡視及維護(hù),及時掌握電纜外護(hù)套的健康程度。其次,應(yīng)及時處理隱患高壓電纜,進(jìn)行電纜帶電檢測。最后,結(jié)合上述檢測結(jié)果,制定隱患清除方案,對高壓電纜進(jìn)行全周期安全檢修,確保電纜全線正常運行。
(五)建設(shè)智能化自檢機(jī)制
人工智能時代來臨,高壓電纜行業(yè)也面臨著如何節(jié)省人力、提升高壓電纜的檢修效率等問題。因此,未來可以構(gòu)建針對高壓電纜系統(tǒng)的自動檢測機(jī)制,在構(gòu)建過程中需要結(jié)合通信系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)以及計算機(jī)處理系統(tǒng)等。其次,在實現(xiàn)電纜故障的初步識別時,可以分段處理高壓電纜,在不同線路階段均安置檢測設(shè)備,并實時的將這些檢測數(shù)據(jù)傳送到檢修機(jī)制中,同時對電纜按區(qū)段進(jìn)行標(biāo)號,這樣就可以根據(jù)檢測到的故障信息按標(biāo)號進(jìn)行區(qū)域檢修,提高對高壓電纜故障的檢測效率,完成電纜故障的精確定位。
結(jié)束語
總之,目前高壓電纜行業(yè)仍存在電纜本身質(zhì)量不合格、工作人員施工水平不高、電纜安裝環(huán)境不佳、高壓電纜長期運行老化等問題,這些都是導(dǎo)致我國的高壓電纜故障頻繁發(fā)生的主要原因。因此,未來應(yīng)該對高壓電纜故障做出精準(zhǔn)定位,提前制定高壓電纜故障預(yù)防措施,構(gòu)建良好的高壓電纜施工環(huán)境并及時完成高壓電纜的檢測和維修,可以有效降低高壓電纜故障的發(fā)生率,減少安全隱患,提高高壓電纜的使用年限和安全系數(shù)。
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