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摘要:随着经济的快速发展,带动了人们生活水平的不断提升,用电需求也越来越大,所以政府要求电力系统运行的稳定性。10kV电力电缆因为在运行过程受各种因素的影响,有可能会出现一些故障和问题,从而影响电力系统的运行效果。本文对10kV电力电缆中一些常见的故障类型进行了简要的分析,并探讨了故障点的查找。减少故障的发生,提到效益,创造更大的效益。
关键词:10kV电力电缆;故障类型;故障点查找
近些年来,我国的电网工程逐渐完善,人们对于电力系统运行的稳定性和可靠性也提出了更高的质量要求。10kV配电线路作为连接电网与用户,为用户输送电能的线路,其作用难以替代,一旦出现故障,造成的影响巨大。电力电缆连接各种电气设备、传输和分配电能,他的安全、维护工作量少,稳定性高,利于提高电能的质量并且美化城市等优点,已经得到越来越广泛的应用。目前,电力电缆所产生的故障在所有供电故障中占很大的比重。因此,做好10kV配电线路的运行维护工作,提升故障处理的效率,是电力工作人员要面临的一项主要任务。通过定期的检修与维护能够控制故障,减少一些故障对用户的不良影响,但是也不能达到故障高效治理的重要目标,因此有必要掌握科学的故障排查方法,并借助科学的定位与隔离技术保证配网系统的安全。一定要采取合适的方法和设备,尽快找出问题所在并加以解决。
1 10kV电力电缆常见故障类型
1.1断线故障
断线就是线路的中断,就会导致区域的大面积停电。通常情况下,如果发现一个相导体或者多个相导体不连续,而且绝缘电阻又符合要求,则可以判断电力电缆中存在着断线故障。
1.2闪络故障
闪络是固体绝缘子周围的气体或者液体电介质在被击穿时,沿绝缘子表面放电的现象。在这个过程中,如果电压低,电缆绝缘性能良好,则不会影响电力系统的正常运行,而如果电压较高,或者高压持续时间过长,则可能会引发和绝缘击穿问题
1.3短路故障
在10kV电力电缆中,短路故障通常指局部短路,即在电流从不含用电器的支路经过,短路范围内的用电器无电流。根据接地电阻值的大小,可以将其分为低阻短路故障和高阻短路故障。
1.4接地故障
接地是指电力电缆的导电部分经由导体与大地连接,分为单相接地、双相接地以及多相接地等,与短路故障一样,根据接地电阻的不同,分为低阻接地故障和高阻接地故障。
1.5 复合故障
在很多时候,电力电缆故障都不是单独存在的,而是两种及以上故障同时出现,形成复合故障。
故障的存在不仅会影响电力系统的稳定可靠运行,给周边居民的生产生活带来不便,还可能引发人员伤亡事故,所以必须得到足够的重视。
2 10kV电力电缆故障点的查找
引发上述故障的原因是多方面的,例如机械磨损、绝缘受潮或老化、自然因素、人为破坏等,而想要对故障进行及时有效的处理,首先必须做好故障定位,判断故障点所处的位置,以方便后续检修工作的迅速展开。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在当前的技术条件下,10kV电力电缆故障点查找的方法有几种:
2.1 低压脉冲发射法
具体来讲,就是利用专业的设备,将低压脉冲传输到电力电缆中,由于传递的脉冲频率相对较高,可以轻易将其从电流中区分出来。这些脉冲信号在传输过程中,具备自动识别的功能,在遭遇故障点时会发生反射,帮助电力工作人员确定故障点的位置。
2.2 电桥法
电桥法是故障点查找中一种比较常规的方法,主要是结合电力电缆的长度,得到桥壁平衡所需要进行调节的数据信息,然后针对测点到故障出现位置的距离进行计算,从而得到故障的具体位置。这种方法在相间短路故障处理中有着比较广泛的应用,操作简单、耗时段,而且可以将误差控制在一个很小的范围内。不过,想要应用电桥法进行故障点查找,需要明确电缆准确长度,还要求具备至少一个绝缘相。考虑到10kV电力电缆在实际运行中的多是高阻故障或者闪络故障,电桥法虽然也能够准确判断故障点的位置,但是耗时较长,因此并不适用。
2.3 直流闪络法
直流闪络法主要是针对电力电缆中闪络故障的故障点查询,可以借助治理电压,在极短的时间内,击穿电缆中的故障点,引发故障点闪络,然后结合波形测量,对测量点到故障点的位置进行准确判断。这种方法中的波形比较简单,理解容易,精确性好,在一些由于高电压所引发的闪络故障中有着广泛的应用。不过,如果电缆故障点的电压过低,则直流闪络发并适用,否则可能会由于电流的泄露,导致故障点难以形成闪络。针对这个问题,电力技术人员引入了高压闪络法,这种方法的原理与直流闪络法相似,区别在于故障点是否击穿放电。
2.4 声测法
相比较上述3种方法,声测法更加精细,可以实现对于故障点的精确查找,可以通过分析电缆埋深的路径和深度,对故障点的位置进行确定。通常情况下,电力电缆出现故障时,会发出异常声响,可能無法直接听到,但是配合灵敏度较高的声电转换器,可以将其放大形成电流信号或者声音信号,帮助工作人员判断故障点的位置。不过,在这种情况下,得到的数据随意性加大,误差也难以控制,尤其是线路埋深过深时,测量的难度也会大大增加。为了提升故障点定位的效果,在声测法的基础上,相关技术人员提出了声磁同步法,声音的传播速度远远低于电磁信号的传播速度,当相关仪器在接收到信号时,会自动判断其同时发出,换言之,故障点距离探测的位置越远,两种信号的时间差也就越大。
3 结语
在电力系统中,10kV电力电缆发挥着非常关键的作用,而受各种因素的影响,其在运行中容易发生故障和问题,影响电力系统的安全稳定运行。对此,电力技术人员必须重视起来,结合故障现象和电力电缆的参数变化,明确故障类型,结合科学合理的方法进行故障点的快速定位,尽可能缩短故障处理的时间。近年来,关于配网故障查找、定位与预防存在多种方法、多项技术,然而任何一种技术都具有一定的局限性,要想真正实现配网故障的高效率查找、定位与隔离,就必须掌握自动化技术,同时要掌握科学的故障定位查找方法。电力电缆故障类型多样,虽然看似复杂,但是只要掌握了电缆故障的类型,选择合适的故障点查找方法,就能够实现故障的高效处理,保障电力系统的可靠运行。
参考文献:
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[3]牛庆征.10kV电力电缆常见故障、故障点查找方法及防治措施[J].科技创新导报,2010,(15):56.
论文作者:梁峰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/18
标签:故障论文; 电力电缆论文; 方法论文; 电力系统论文; 位置论文; 类型论文; 电桥论文; 《电力设备》2017年第8期论文;