关键词:电力电缆;故障;检测技术
引言
电力在我国具有无比的重要意义。如果失去了稳定的电力供应,将会有很多的企业无法进行生产,人民的正常生活也会受到干扰。电缆是电力运输的一个重要载体,如果电缆出现了问题,那么我国的电力运输事业将会面临重大的灾难。在我国电缆是具有及其重要的地位的。在这电缆在运行的过程当中,对于各个参数都有着比较严格的要求,达不到这个要求,电缆就会很容易出现问题。
1电力电缆故障的原因与分类
1.1电力电缆故障分类
各项电力电缆故障并不是同一种类,在未对其进行明确划分的情况下,故障诊断和检测过程中会出现一系列问题。从时间角度进行划分,电力电缆故障主要分为运行故障和试验故障,在电力电缆运行过程中,会因故障问题运行不当,试验过程中还会因电缆绝缘问题出现故障;从故障部位的角度进行划分,需要对电缆中的重要部位进行分类,如本体、中间头、户内头、户外头是常见的故障发生部位。在电力电缆运行过程中,造成故障的原因不仅有人为因素,还有自然环境、绝缘老化和腐蚀等,这就需要根据责任的不同进行划分,短路、开路、接地和其他情况下,都需要确定故障的性质,才能够有效地处理这些故障,减少损失。
1.2电力电缆故障的原因
电力电缆是我国电力运输产业的骨干,一旦电力电缆的运行状态出现问题,我们将很难做好电力的运输工作。在这个以电为基础能源的时代,如果得不到有效的电力供应,将会造成巨大的混乱。从这个角度上来看,我们进行电力电缆运行的管理,实际上就是在维护社会的正常运行。在电力电缆的运行过程当中,很容易出现故障,而我们要想解决这些故障,就需要首先对故障出现的原因有深入的了解。第一个原因是电缆的温度。由于电缆始终处于一个高效的运转状态当中,根据焦耳的热定律,生巨量的热量。这些热量的存在将有可能会影响到电缆的表皮,严重的会导致电缆的熔断。一旦这种现象出现造成的损失将会使十分巨大的。因此,我们在电力电缆的日常运行过程当中,一定需要格外注意电缆的温度,确保电缆的温度始终处于一个不会造成故障的范围之内,以保证电缆的良好运行。为了做到这一点,我们需要对电缆进行实时的温度检测,一旦发现了温度过高的现象,就及时采取相应的措施进行解决。另外,在我国的电力运输过程当中,不同地区的电力运输负担有所不同。在一些用电较多的地区,为了能够保证电力的有效供应,我们往往都会适当的加大电力运输的电压。这种电压的增大,一超越了临界值,就有可能会造成电缆的损坏,在造成巨大损失的同时阻碍正常的电力运输。
2电力电缆故障距离诊断
(一)行波测距原理与分类。行波故障测距法的优点为精度高、速度快。行波测距法在原理上分为单端法和双端法两种。单端法是利用行波在输电电缆故障点反射和透射的特点,测得反射波的时间,根据波速、时间和距离之间的关系算得故障距离;双端法是利用输电限流故障时的行波向输电电缆两端传播的特性,在输电电缆的两端分别测量初始行波,根据到达输电电缆两端的时间差进行测距。实际上也可以在系统发生故障的时候,人为向系统注入脉冲信号,以和故障行波信号同样的道理测得故障距离。把输电电缆故障时系统本身发出的行波信号作为测距信号进行单端测距叫做A型法,把输电电缆故障时系统本身发出的行波信号作为测距信号进行双端测距叫做B型法,人为注入脉冲作为测距信号叫做C型法。
(二)工频量故障测距法。(1)阻抗法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基本原理:假设输电电缆在不同故障情况下所算出的系统阻抗与故障测距装置安装处到电缆故障发生点的距离成正比;减小过渡电阻的影响:为了减小过渡电阻对输电电缆故障测距结果的影响,很多人一直在努力进行大量研究,微处理器的发展及应用也为减小过渡电阻对故障测距的影响提供了帮助。(2)故障分析法。故障分析法是测量故障发生时的电流值和电压值,然后对故障信号进行计算分析,实时得出故障发生点的距离。与前面介绍的阻抗法故障测距最大的不同之处是不用测量电缆的阻抗,其适应性更为广泛。单侧电气量算法利用一侧的电流、电压值;双侧电气量法要用到输电电缆两侧的电流值和电压值。(3)故障时的电压法的基本原理。电力系统发生短路故障时,故障点处的电压值最小。找到故障电缆上电压的极值即为故障点。电压的极值是指最小电压或者最大电压点。但电缆发生故障,电缆故障发生点的短路相或者相间电压最小,故障分量的电压在故障发生点最大。为了准确进行故障定位,输电电缆需要用分布参数模型进行计算,以减小误差。要对输电电缆各点的电压进行比较,首先要得到各点的电压,再确定最小电压。
3电力电缆故障监测管理策略
3.1故障电缆距离方面的测量
当工作人员采用适当的检测方法确定了电力电缆线路的故障时,为了解决电力电缆故障,相关工作人员需要结合电力电缆出现的原因,同时对其进行相应的估测,依靠现代先进的科学技术对故障电缆的距离进行精准测量。通过测量故障距离,进而最大程度的缩小检查范围。同时,通过精确的对故障区域进行测量,从而可以以最快的速度进行故障修复。
3.2改进电缆头的制作工艺,规范电缆敷设施工
从实际情况当中,我们发现,电力电缆出现故障出现的一个重要的原因,就是电缆头不够耐用。一旦不能够及时更换电缆之间相连接的这个电缆头,就有可能会造成电缆的重大故障,这种故障出现后一般需要经过长时间的逐段排查才可以得到解决,严重影响到了电力的侦查和运营。与此同时,一些部门为了解决电缆施工的成本,会偷工减料的进行电缆施工,这也给电缆的正常运行埋下了隐患。因此,我们要想真正解决电缆故障问题,仅仅是完善电缆的检测措施,是不够的,更重要的应该是要改进电缆头的制作工艺,规范电缆的施工。
3.3故障性质的分析和判别
当电力电缆的故障产生以后,首先相关工作人员应当对故障的性质和类型进行分析和判断,从而明确的掌握故障出现的原因。例如:当前电力电缆线路出现故障主要有高阻故障和低阻故障的分别,同时还会有一些电力电缆综合多种因素进而出现多种故障。当然,电力电缆故障还有一些电缆短路以及短线的故障问题。因此,对于相关工作人员来说,针对不同的电力电缆故障,其应当予更多地解决方案,同时充分借助现代先进的技术,对电缆参数进行修改。
结语
电力电缆的故障检测和排查工作是电力电缆相关的量大重点问题。对于这两个问题的解决程度,将在一定程度上决定我国电力资源的运输情况,从而决定很多企业的效益和很多公民的生活水平。因此,我们应当采取各类有效措施,提高对于电力电缆运行和电力电缆故障检测和排查工作的水平,从而进一步的巩固电力运输事业飞速发展所能够带来的丰厚成果。
参考文献
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[3]林子翔,樊璟.常用电力电缆故障诊断方法及检测手段[J].科技资讯,2017(8):101-102.
论文作者:周凌志
论文发表刊物:《中国电业》2019年16期
论文发表时间:2019/11/29
标签:故障论文; 电缆论文; 电力电缆论文; 电压论文; 电力论文; 距离论文; 发生论文; 《中国电业》2019年16期论文;