摘要:当前,电力事业处于快速的发展模式中,同时,电力事业与人们生活的联系程度逐渐加大,并与国家经济效益的增长具有紧密的联系,如若电力资源处于稳定的供应状态中,将使电力系统出现问题的概率逐渐减少。此外,绝缘材料在电力系统中具有十分重要的地位,如若绝缘材料在受到破坏的情况下,会使电力安全受到极大程度的破坏,并有可能酿成火灾局面的发生。因此,此种问题应得到人们的广泛重视,意识到电力系统的重要意义。
关键词:高压电缆;绝缘诊断;方法
引言
电线电缆绝缘检测的材料可以分为固体、液体与气体三种不同的材料,同时,在对固体材料进行分类的过程中,又具有注射绝缘与挤出绝缘等多种不同的材料,而在对多种材料进行了解的过程中,发现固体材料处于较广阔的应用范围中。此外,对于电线电缆材料而言,在被应用若干年后,材料性能会呈现一定的老化倾向,在对绝缘材料老化问题进行研究的情况下,发现其具有多种老化的原因。对于热老化而言,指材料的内部结构在受到热量影响的情况下,材料的整体性能会处于逐渐降低的趋势中。
1 影响电线电缆绝缘检测技术的因素
(1)温度的平衡。在电线电缆不断发展的过程中,在受到一些因素影响的情况下,会使电线电缆的整体性能受到较大程度的影响,如温度的平衡。在人类进行检测的情况下,同时,伴随外界温度的不断变化,绝缘电阻的能力会处于逐渐弱化的状态中,并且在温度不断发生变化的情况下,材料中的杂质离子能量会处于不断变化的状态中,在运动速度不断进行变化的趋势下,绝缘电阻的能力会逐渐降低。因此,温度的变化对电线电缆检测具有十分重要的影响,如若在人们进行测量的时候,应使温度处于平衡的状态中,检测数据才会具有科学性。(2)时间的准确性。在检测技术不断发展的过程中,人类在对数据进行不断读取的过程中,应对检测时间具有合理的把握,同时,伴随社会的不断发展,如果数据检测时间处于较长的时间段内,会使数值具有较大的误差,只有对时间进行合理的控制,才能加速人类进行检测的步伐。因此,在此种情况下,为使数据检测结果具有较大的准确性,应使检测设备具有充足的电量,在对其进行充电的时候,充电时间应处于1到5分钟时间,此种时间为最佳状态,同时,在进行检测的时候,检测时间应处于1分钟的范围内。
2 高压电缆绝缘诊断方法
2.1 极化-去极化电流法诊断电缆绝缘
XLPE电缆凭借其优秀的电气、力学性能,在上世纪90年代后得到大量应用。而早期投运的电缆已有约20年的历史,其运行环境以及运行条件恶劣,容易发生不同程度的水树老化问题,使得电缆绝缘性能下降。水树在雷电或操作过压的作用下,会引发形成电树并导致不可逆的绝缘破坏,从而造成电力事故。快速、简便地检测电缆绝缘水树老化、受潮等情况,并进行绝缘状态评估,对于保障电网的安全有效运行具有重大的意义。国内外对于电缆水树老化的检测研究一般以介电响应方法为主,如FDS、PDC等,另外还有交流叠加法、3次谐波法、泄露电流法等传统方法。现场电缆检测中,FDS频域检测方法耗时长、检测设备庞大,十分不利于现场电缆检测应用。传统的检测方法在检测过程中,对于长电缆的多接头等情况不便于处理。而基于介电响应原理的极化-去极化电流法(polarizationdepolarizationcu rrent,PDC),具有检测设备便于携带,检测时间短,对检测样本几乎无损伤等优点,被广泛地应用于变压器、电缆等设备的绝缘状态诊断中。但对于极化-去极化电流方法进行电缆绝缘状态评估和水树老化与受潮等情况辨别,目前相关研究较少。
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2.2 高压橡胶绝缘电缆老化红外诊断方法
随着我国经济及城市建设迅速发展,电力电缆作为传输电能的主要通道,是电网最关键的构成部分,采用量快速提高。目前,国内常用的电缆是橡胶绝缘电缆,对电缆传送动力的可靠性及传动性也有了更高的性能要求。电缆包含的绝缘材料主要负责携带高压,其耐压性能是全部电缆耐压等级及使用寿命的决定性因素。橡胶绝缘电缆存在的所有问题均会导致停电,以致经济亏损及电缆健康安全成本等受到影响。对于维修不便和更换繁琐的高压橡胶绝缘电缆来说,确定其老化程度进行诊断是提高电缆寿命的有效方法,所以对高压橡胶绝缘电缆老化实行诊断是目前分析高压橡胶绝缘电缆的关键,并且可以保证电缆的安全使用,甚至是整个电力系统的正常运转,针对传统的电缆老化红外诊断方法一直存在诊断时间长、精度低的问题,提出基于损耗电流计算与等温松弛电流法相的高压橡胶绝缘电缆老化红外诊断方法。通过对析,引入特定诊断参数与老高压橡胶绝缘电缆电阻、电感、电导进行分化时间的线性关系,建立高压橡胶绝缘电缆老化模型,并以此为基础,采用损耗电流计算与等温松弛电流法相互结合,实现对高压橡胶绝缘电缆老化红外诊断方法进行改进。
2.3 在线检测技术
1)直流叠加法。直流叠加法与人们生活具有广泛的联系,它能使检测过程处于逐渐减化的状态中,但也存在一些劣势,在对线路中的电压进行不断测量的过程中,在内外部电流进行不断变化的情况下,测量结果会具有一定程度的误差性。而对于电缆中的电压而言,如果在电路连接方式出现问题的情况下,会使电压处于零序的状态中,从而使电路出现全面性的瘫痪,不利于电路整体性能的提升。在对电流运行系统进行不断了解的情况下,需对电路运行发展模式具有较大的了解,并加速检测技术不断进行快速发展的步伐,促进电路整体运行能力的提升。2)直流分量法。直流分量法能对电缆绝缘的老化过程具有合理性的检测,在对电缆进行不断检测的过程中,会对整体的电缆运行发展趋势具有正确的了解,同时,如若在电缆结构与交流电压进行结合的情况下,在经过一段时期后,电路间的电流会处于不断转化的状态中,并对直流电流进行合理的测量。在对测量结果进行分析的情况下,便会对电线电缆的老化结果具有精确的认识,并加速检测技术的发展速度,使电路工程顺利实施。3)低频叠加法。电频叠加法能对电阻的具体情况进行合理的了解,并对电阻中的数值进行合理的阐述,在对电缆线整体运行情况进行了解的基础上,对一些额定的数值电压进行合理的测量,并参照串并联电路的基本原理对电阻的数值进行合理的推算。并对电路运行程度进行合理的考量,使电路中的数值处于合理化的状态中,此外,对数据测量结果进行合理的推敲,使数值测量结果具有一定的负载性,促进电网系统进行发展的步伐。
结束语
总而言之,在电线电缆检测技术不断发展的基础上,正确的检测技术应得到人们的合理利用,并进行大范围的推广,同时,人们在对不合格的电线电缆进行检测的基础上,应使频率相同的电压进行不断的结合,并对电力信号质量进行合理的掌控,使电线电缆老化速度处于逐渐降低的状态中。在未来,电线电缆技术将会具有新的发展趋势,呈现一种非线性的变化发展特征,检测技术会具有更大的便利性,促进人类社会的发展,使电力数据处于稳定的状态中。
参考文献:
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论文作者:白昀,董航,赵岩,解沫冰,宋殿鑫,朱思瑶,王一
论文发表刊物:《电力设备》2018年第12期
论文发表时间:2018/8/9
标签:电缆论文; 电线电缆论文; 电流论文; 橡胶论文; 在对论文; 状态论文; 高压论文; 《电力设备》2018年第12期论文;