摘要:随着城网一体化建设工程的实施,10kV电力电缆运行故障率、维护率低,供电可靠行高等优点越来越多的在公司输配电线路广泛应用。10kV电力电缆常见的故障大致可分为短路、断路以及接地三种类型,造成电缆故障的原因是多方面的,本文对此进行了详细的分析,并提出了预防故障发生的措施。希望对电力工作人员预防运行故障有一定的参考作用。
关键词:10kV及以上电力电缆;运行故障;统计分析
引言
制作电力电缆的材料都是比较纯净的,而且制造的尺寸没有较大的误差,绝缘结构也比较好,通常情况下都可以将其认定为合理的同轴电容器结构。应用在交变电场中,能保证其内部的电场分布均匀,在泊松方程的应用上其任何一个电位都能符合要求。10kV电力电缆具有占地少、分布电容大、受外界环境影响小、运行安全美观、供电可靠等明显的优势,且电力电缆本体由纯净的材料在净化环境里连续制造而成,其绝缘结构和尺寸的制造误差很小,因此在配电网供电系统中得到了广泛应用。随着电缆线路使用率越来越高,其运行故障的发生也随之增多。因此,如何避免电缆故障对电网的安全运行造成不利影响,已经成为我们迫切需要解决的问题。
一、10kV及以上电力电缆故障的常见类型
10kV及以上电力电缆比较常见的故障包括如下类型:低电阻接地故障、高电阻接地故障、短路故障、断路故障、闪络故障以及复合型故障等。
二、导致故障发生的原因
(一)电力电缆自身制造质量存在缺陷
电缆自身制造质量问题要先观察电缆绝缘层中的微孔、杂质的尺寸和数量以及电缆绝缘层的偏心度。近年来,随着社会经济的不断发展,电力电缆制造技术也迅速发展起来,电力电缆自身质量在很大程度上得到提高。但是由于市场竞争日益激烈,一部分电缆制造商为了追求经济利益,常常在电缆制造过程中尽可能的取负公差尺寸以达到降低成本的目的,致使电缆自身存在严重质量问题。例如,电缆绝缘层中局部区域的微孔、杂质和焦烧量、尺寸超标以及金属屏蔽层开裂等。
(二)设计和安装存在问题
设计和安装问题集中体现在:中间接头或终端头防水设计所用材料与设计要求不符,工艺流程不严谨,电场布局不合理,机械强度的裕度不够等。接头拙劣,缆线敷设技术措施不达标,有的单位在潮湿的气候环境中作接头,接头混入水气,最终引发电缆故障。
(三)自然原因导致的电缆故障
自然原因导致的电缆故障一般可包括电缆变形、绝缘物流失以及闪络故障等。比如很典型的一种情况就是地面沉降,一般穿过铁路、道路和一些高大建筑的电缆容易因为这些区域的地面沉降出现变形、损坏等故障。造成这种情况主要是因为地面下沉后电缆在垂直方向的受力情况发生了改变,电缆外护套、铅包以及铠装等很容易发生破裂及折断,进而导致各种不同类型故障的发生。另一种自然状况就是地形的影响,比如地沟凹凸不平,电缆的高低落差比较悬殊,这就会导致处于电缆高处的绝缘油向着电缆低处运动,逐渐使高处的绝缘性下降,从而导致电缆出现故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,铺设电缆时的气候条件也很重要,如果气候条件比较恶劣,往往容易导致接头部分的封装物中有水汽等杂质混入,造成闪络性故障等。此外,过负荷运行以及电缆本身质量问题也是导致10kV电力电缆发生故障的原因,比如电缆长期运行容易造成温度升高,加之夏天的气温较高,就很容易导致薄弱处及对接头等被击穿。
三、10kV电力电缆头故障的预防措施
(一)做好电网运行的技术性措施
做好电网运行的技术性措施严格控制电缆头的制作质量由于现在的电缆施工队伍技术水平普遍较低,所以企业必须要对施工队伍进行定期的电缆头制作技术培训,并严格按照相关的标准验收电缆头,确保责任到人,避免出现电缆头质量不过关的情况。为了有效避免因电缆问题而引发的故障,工作人员必须要完善执行管理制度和执行标准,并且要严格地执行这些制度和标准。同时,还要做好周期巡视工作,从而能够及时了解排管、隧道和电缆沟等电缆通道的运行情况,排除电缆运行的缺陷。
(二)高度重视施工质量控制
在电缆线路敷设过程中应坚持做好施工质量管控,以免电缆线路保护不当而受损。作业人员在施工过程中应严格遵循施工操作规范,不可损伤电缆保护层,控制电缆所承受的拉力,以免过大的拉力损坏电缆线路。安装作业时应通过滑车引导电缆转弯,谨防过度弯曲导致线路受损。同时还应使用保护管来提高防护力度,但在使用过程中应注意保持内壁光滑,以缓慢平稳的速度拖动电缆,不可强行拖放,以免损伤主绝缘以及外皮保护层。
(三)做好电缆的状态评价和监测
工作相关人员可以选择专用的分析软件和先进电力电缆监测仪器连续地监测电力设备、电缆头和电缆的温度,从而确定设备的早期故障,做到防患于未然。企业还要不断完善电缆故障报警系统,一旦电气设备或者电缆发生故障,就必须要及时报警,并迅速确定故障点的位置,及时对其进行检修。要严格按照相关规定做好电缆主绝缘直流耐压试验、导体电阻比测试试验、铜屏蔽层电阻测试试验、内衬层绝缘电阻测试试验、电缆外护套绝缘电阻试验和主绝缘电阻测试试验等各项工作。要编制好标准化作业指导书,利用重复的预防性试验和制订作业指导书来保证试验数据的可靠性和准确性,对电缆的试验程序进行不断的更新和补充。
四、结束语
随着社会与经济的迅猛发展,人们对供电安全可靠性的要求也不断提高,10kV线路是一种基础民用电设施,是电力电缆中较为常见的电缆类型。加强10kV及以上电力电缆遣行的维护和对其故障进行防治能有效保证其运行的安全稳定性。保障其稳定运行是保障国家和人民用电需求的重要工作内容。对此,应对10kV及以上电缆中容易出现的故障类型及原因进行充分的了解,并制定好有效的故障预防措施,以便在故障发生后及时、准确地找到故障位置,并开展电力抢修工作,从而保障电力系统的安全运行。
参考文献
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论文作者:王彦之
论文发表刊物:《电力设备》2019年第17期
论文发表时间:2019/12/16
标签:电缆论文; 故障论文; 电力电缆论文; 电阻论文; 发生论文; 统计分析论文; 作业论文; 《电力设备》2019年第17期论文;