10kV电缆快速连接终端的研制论文_梁涛

10kV电缆快速连接终端的研制论文_梁涛

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在城市配电网中,电缆的主要作用在于实现电力信息的传输及电能分配,一般由线芯、屏蔽层、绝缘层和保护层组成。随着城市建设的开展,电缆故障在配电线路故障中频繁发生,所占比例不断攀升。城市电网电缆故障常常造成电网停运,严重危害供电可靠性,电缆故障已成为影响电网运行安全的主要因素。因受环境制约,电缆故障抢修常用方法为采用电缆中间接头进行重新连接,但制作电缆头时间往往超过3小时,送电时间超过8小时,严重影响正常供电。

技术原理及性能指标

现阶段,电缆抢修主要分为四个阶段:(1)电缆抢修过程多为施工人员将损坏电缆挖出,对电缆预留长度进行测量。(2)查看电缆受损程度,查看电缆预留长度是否满足要求,在对故障场地进行清理。(3)由施工人员将故障电缆段进行处理,将故障电缆开端,将两个端口逐层清除,处理钢铠、半导体层、屏蔽层、内外保护套等。(4)安排人员将电缆导体层进行清理,在导体层外侧加装终端护套,屏蔽层、外绝缘、保护套等。制作电缆中间接头技术要求非常严格,对电缆头湿度、相间绝缘、电缆相线绝对清洁等因素都有严格技术标准,稍有问题就会造成无法挽回的损失。中间接头的二次故障也是近几年一个常见的配电线路故障原因。

在理想环境下,电缆中间接头安装时间为3.5小时。在安装过程中,还应注意施工现场应保持干净、无尘,不超过80% 相对湿度,周围的环境温度不低于0 ℃。但往往受现场开挖环境,天气情况,施工空间,人员技术等方面因素影响,从抢修开始到电缆中间接头制作到恢复送电往往超过8个小时。而电力电缆往往承担千家万户的供电工作,一个电缆故障往往影响成百上千用户的正常供电,8个小时停电讲给居民生活、企业生产造成无法想象的损失。

10kV电缆快速连接终端研发的目的在于压缩电缆中间接头制作时间,省去电缆半导体层剥离、电缆外侧加装防护绝缘层的时间,可将电缆故障抢修时间压缩至1小时内。

3.技术创造性与先进性;

1、设备高效性:本设备可以大大缩短电缆中间接头安装制作时间,可以快速实现电缆安全稳定的导通,将电缆恢复送电时间压缩87.5%。可以实现快速恢复供电,保障居民、企业正常用电,提高供电服务能力。

2、设备适应性强:缩短电缆和配电网停电时间,在恶劣天气、狭小空间、夜间时段可以快速恢复电缆设备的供电。对现场温度、施工空间、空气湿度、天气状况等因素要求不高,可以适应抢修各类抢修状况。

3、设备灵活性高。本设备可实现铜铝电缆连接、不同型号电缆的快速连接,在工程建设、日常维修维护等方面满足要求。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工程建设中常常因为电缆长度不满足要求,电缆型号不同而无法进行改接,只能重新敷设电缆,耗时耗力且造成电缆浪费。本设备可同时实现多段电缆连接、导通,应用空间灵活高效。

4、设备安全性高:母排连接是现阶段电力行业主要形式,在变电站、箱式变等设备中已经广泛应用和使用,对运行维护和安装使用等都有一套严格的标准流程。电缆各相导体距离、与母排的连接也是严格按照配电网运行规程和变电站设备安全要求。

5、经济性。设备本身可反复使用,无易损件,省去了电力连接头中间设备的绝缘包封,通过三相铜排设备进行连接,合理安排设备安全距离,避免了温度、适度等环境因素对电力电缆连接的影响。在缩短抢修时间的同时,大大减少了抢修成本,省去电缆耗材,大大提高供电经济效益。

6、设备便捷性。本设备的创造性在于设备快速连接电缆的同时避免了电缆终端与终端连接层层防护,减少了电缆终端三相导体之间的绝缘防护,避免了三相导体之间的安全距离不足问题。设备本身材料使用轻便的高强度铝合金材料,总重不超过30kg,总体积小于0.25m³。

7、稳定性高。设备通过多次高频耐压试验、交直流耐压试验检验,流通性高,设备运行稳定性高。通过转换母排,避免了电缆终端与终端连接层层防护,实现电缆导体与导体的快速连接。同时,设备将电缆三相通过固定支柱进行隔离,相间距离满足125mm要求,减少了电缆终端三相导体之间的绝缘防护。

4.技术的成熟程度,适用范围和安全性;

铜排连接是现阶段电力行业一直沿用的形式,在变电站、箱式变等设备中已经广泛应用和使用,铜排作为连接介质安全可靠,设备维护技术成熟,人员安装使用方便,携带便捷。电力行业对电力设备三相间安全距离有着严格要求和国家规范,本设备的安装使用严格按照行业标准执行,将电缆终端制作要求、电缆中间接头制作、变电站母排要求等进行了结合。

5.应用情况及存在的问题

该设备灵便、轻巧,可靠性高,在陵城区供电公司得到广泛应用,在故障抢修,工程建设方面一直是可靠稳定的工具。在工程建设过程中常常因电缆型号不同或电缆长度不够而重新敷设电力电缆,往往造成资源浪费,严重影响工程建设进度和成本,本设备可同时实现多段电缆连接、导通,应用空间灵活高效。

存在问题:1、设备只能实现15天内的临时短接导通,不能满足长久运行要求,只能及时恢复电力供应,还需要再通过负荷改接或建设完成故障彻底消除。

2、设备无电流显示功能,不能准确了解电缆通流数值和实时数据检测,无法更好的体现设备优越性。

3、设备内部缺少内部温度监控,不能实时对导通性和运行状况进行状态检测,无法更好的为运行提供数据支撑和运行保障。

论文作者:梁涛

论文发表刊物:《基层建设》2019年第33期

论文发表时间:2020/4/30

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