摘要:随着10kV电力电缆在配电网中被广泛应用,10kV电力电缆引起的线路故障也越来越多。电缆一旦发生故障,很难较快地寻测出故障点的确切位置,造成故障抢修停电时间长,不利于提高供电可靠性,所以电缆的故障分析和故障查找方法在电缆运维中是非常重要的。文章通过总结大量的事实情景,分析了故障的原因和查找故障的方法,希望能为电缆的维护做出一份贡献。为此,研究电缆故障的形成原因及防范对策具有重要实际意义。
关键词:故障查找;电缆急修;配电运维;电力电缆;电力传输
引言
电缆比架空线路较易运维,可以不占用地面空间,方便电力传输,也方便运维,但是电力电缆运行过程中,一旦发生故障,很难较快地寻测出故障点的确切位置,不能及时排除故障恢复供电,往往造成停电停产。
1电缆故障的原因
(1)机械损伤。安装受损,在安装时碰伤电缆,机械牵引力拉伤电缆,或电缆过度弯曲而损伤电缆;外力损坏,在电缆路径上或电缆附近进行施工,使电缆受到直接的外力损伤。(2)绝缘受潮。因接头盒或终端盒密封不好或安装不良而导致进水;电缆制造不良,金属护套有小孔或裂缝;金属护套因被外物刺伤或腐蚀穿孔。(3)绝缘老化变质。过热引起绝缘层老化变质。电缆内部气隙产生电游离造成局部过热,使绝缘层碳化。
2合理选用故障查找手段
2.1要以保证电路准确监测为前提
当设备放置在与故障点的最小距离处,这样会使电缆的伤害降到最低,使衰减最弱,这样可以快速并准确地保证测量时声磁达到一致化,加大排除的效率和速度,准确性也能得到极大的提高。要想最大化排除故障点,就必须将设备与感官进行结合,充分发挥各自的效应和作用,仔细地分辨故障的位置和仪器中声音的差别,充分利用到屏蔽仪的效果,只有不断进行测试和比较,才能进一步确定故障位置,最终排除故障。
2.2以完善基础资料配置为基础
在平时的日常生活中,时刻保持电力电缆的运行资料路径沿布图等,将日常的运行状况进行总结。当电缆故障发生时可以迅速地根据平时保存的基础资料进行定位,也为排除故障提供了极大的便利。所以笔者建议各个相关电力部门要充分重视这一项工作的开展和进行。一些基础的图形资料如电缆的路径沿布图、电子地理运行示意图、电缆施工的铺设方式、接头处的位置分布示意图、一些重要的地理位置坐标图等都可以进行存档保留,这样以便不时之需。
2.3合理使用高脉冲进行测量
普遍来说,在电缆故障排除中通常会运用二次脉冲进行粗测,但是这种测量方法的波形经常不会很明显。此时应该选用高压脉冲进行测量,当听到高压脉冲发出的清脆声响时可以马上采用二次脉冲进行测量。这时的波形相比之前的那种方法会更加明显,典型性更高,但是如果没有观察到典型的波形变动,需要将上次步骤进行多次重复,进而得到明显的显示情况。
3故障查找的流程简介
电力电缆在故障排查过程中一般都比较复杂,需要综合多方面进行判定,主要包含以下几项要点:
3.1合理控制测量距离,提高粗测的精准性一般在排除故障因素时,会采用测量的信号进行直接测量、对故障的信息进行充分的分析,估测故障的距离,这样才能够增加精确点的准确性,更快地找出故障的位置,这也是电缆故障中至关重要的一步,必须给予足够的重视。
3.2专业诊断故障性质进行科学化的判定
在电缆发生故障时应该首先测量它的实际导电性能和绝缘性能,这样才能了解基本的情况,对其进行初步的诊断和定性,从而选取有效的方式进行评定,增强判定的准确性。
3.3电缆故障基本现状概述
电缆出现故障时需要详细地记录基础的信息,主要包括电缆的基本资料信息(涵盖了长度、路径设置、接头处的所在点、出厂公司的基本信息等),这些看似简单的信息采集工作做好会使整项工作的故障排查准确性大大提高。
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4电缆故障查找实例
4.1事故简述
2016年3月25日10:05,国网某某供电公司所辖10kV佳岗6135线发生单相接地故障,因为是电缆线路,为防止发生人身伤亡事故,调度人员随即通知变电运维人员拉开佳岗6135线。同时通知抢修人员进行故障查找和抢修准备。抢修人员沿线巡视,查看沿线环网柜环网单元故障指示器,发现#1环网柜内至春晖I期开闭所出线间隔故障指示器翻牌,初判故障点在此支路。
4.2判定故障类型
使用2500V绝缘表对其各相对地绝缘电阻测量,发现B相对地绝缘电阻为零,其它各相对地绝缘良好,再经万用表欧姆档测量B相对地绝缘电阻为2Ω,从而判定电缆B相发生了低阻接地故障,测试结果。
4.3电缆故障位置预定位
打开电缆故障测试仪,利用低压脉冲法分别对正常相A、C相进行全长的测试,从中可以看出,在788.8m处有陡增波峰。查PMS图纸此段电缆有2个中间接头,在300m及580m位置有2个小的波峰,怀疑为中间接头。将电缆故障测试仪接至B相电缆终端头处,依然采用低压脉冲方式测试故障距离,向B相发射一个脉冲,选取一组图像。将获取的波形与前面A、C相电缆同位置波形进行比较,发现在581.4m处有向下的波形,说明此处存在低阻接地故障。
4.4精确定位
把高压发生器LP30/2的输出电压调整到15kV,脉冲时间间隔设置为每隔5s一次。抢修人员在距离500m左右,将PP10调整声音调节旋钮和磁场调节旋钮开始测试定位,在继续向前约70m处发现工井盖板,听到响亮”啪、啪、啪”每隔5s的周期放电声,声磁时间差显示0.6ms,打开盖板,果然为一处中间接头,故障点就在此处。
5电缆故障的防范措施
5.1在线监测电缆负荷电流,防范电缆重载运行电缆长时间重载运行,会导致电缆本体温度过高,加快绝缘老化,易在电缆绝缘薄弱环节出现绝缘击穿(如接头处),极大地影响电缆寿命。因此,应根据电缆的运行数据,及时调整负荷分配。
5.2使用质量可靠的电缆及制作附件,并严把验收关电缆及制作附件应选用质量可靠、信誉好的生产厂家,并由专业人员进行验收。
5.3严格管控施工质量和施工工艺
敷设电缆时,应根据敷设方式不同,严格敷设标准,避免电缆受外力损伤。严格管控施工质量,实行持证上岗,在施工完成的电缆中间接头处,贴上施工单位及施工人员信息,追根溯源。施工单位需配备质量可靠的专业电缆头制作工具,施工完成后在电缆沟内焊接固定架,将中间接头位置固定,防止拖拽造成接头绝缘下降,有条件的可以使用电缆接头箱代替电缆中间接头。
5.4加强防外破宣传
供电公司要加强与政府、建设管理局的联系,及时了解城市发展规划,避免不必要的电缆外破故障;加强电缆管道的管理,明确地下电缆标识的设置,增加电缆井盖板的抗压强度;通过发放宣传单、在社区内宣传《电力法》《电力设施保护条例》等来增强居民的电力设施保护意识。
结束语
10kV电力电缆故障的解决是非常重要的,电力电缆在使用的过程中会出现很多的问题,这些问题对整个电力系统都会产生严重的影响,如果不解决,就会降低电缆的使用效率,不能发挥出电缆的优点,影响广大人民群众的正常生活,对经济发展也会造成影响,因此一定要将10kV电力电缆发生故障的原因找到,并加以研究,避免再一次出现这些问题。
参考文献:
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[3]杨锦明.10kV电力电缆常见故障原因分析与对策探讨[J].科技与创新,2014,06:40-41.
论文作者:谢唐有
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/18
标签:电缆论文; 故障论文; 脉冲论文; 测量论文; 电力电缆论文; 波形论文; 位置论文; 《电力设备》2017年第28期论文;