摘要:近几年,我国城市发展迅速,电气企业为我国发展做出了很大贡献,人们对电能的需求也越来越多。而作为区域配电的主要线路,电缆的安全运行对区域供电情况具有直接影响。但由于10kV电缆对敷设、制作、电配件质量及运行环境的要求比较高,若在任何一个环节之中出现疏忽,都会引发电缆故障,并对居民供电造成影响,因此不断地强化10kV电缆故障分析及运行维护措施研究十分必要。
关键词:10kV;电缆故障;运行维护;技术探讨
引言
社会用电量的急速增加让电力电缆发挥的作用更加显著,对于一些大中型城市,电缆线路满足了社会发展的各类需求。但在电缆线路的投入使用中,故障问题、维修、检测都需要一定的实践,无法快速地定位问题,将故障排除,存在着一定的安全隐患。所以,需要对电缆的应用过程进行监控,减少故障产生的损坏。
110kV电力系统电缆常见故障类型分析
1.1电缆自身质量问题
在10kV电缆运行过程中,导致10kV电缆发生故障的原因在很大程度是10kV电缆本身质量不过关,比如10kV电缆是由电缆本体和电缆附件组成,若本体和附件任何一方面存在质量问题,都会对10kV电缆最终的安全运行造成影响;在电缆本体上,若电缆绝缘中存在气隙、气缝或气泡,就会导致10kV电缆局部放电,并对电缆绝缘造成一定的损害;而对于电缆附件,它由热缩电缆附件、冷缩电缆附件、预制式电缆附件等组成,若这些附件绝缘层中含有杂质、绝缘层厚度不均或者密封不严,都会导致10kV电缆出现故障。例如,2016年,某电力企业通过排查发现,某段线路电缆普遍存在气泡问题,在及时发现后,组织施工人员进行更换,避免了故障问题的发展扩大,这在一定程度上确保了供电的安全及电力企业的经济效益。
1.2外力破坏问题
城市建设的快速发展,城市对于地上空间的要求不断提升,此时地下电缆成为了首要选择。虽然地下电缆处于低下,但是在电力运行维护与城市建设工作的过程中,很多施工过程对于电力设施的保护意识非常淡薄,此时电缆被毁坏的事件时有产生,电网安全受到了严重影响。从原因分析,道路建设、绿化工程、建筑施工等都需要使用大量的机械设备,这也是导致外力误伤的主要原因。电缆路径的指示只能通过标识牌来进行区分,且城市发展的过程中,如果开展了相应的地铁、市政工程建设,外力破坏事故的可能性也会随之提升。特别是部分高压电缆受限于城市建设项目出现改道,在保护与管理上缺乏必要的监督,出现偷盗、毁坏行为,也影响了电缆的安全运行。所以,除了基本的意识培养之外,还应该通过法律制度等手段来约束行为,控制外力故障产生的可能性。
1.3施工安装存在问题
10kV电缆施工安装存在问题,也是引发10kV电缆运行故障的重要原因。主要从以下几个方面作出分析:①施工中损坏电缆外护套。施工中野蛮拖拉、施工不规范,从而造成电缆外护套受到破坏,并最终导致电缆内部绝缘层进水。②电缆接头密封不良,导致电缆进水受潮、受腐蚀,最终导致10kV电缆局部放电。有数据调查显示,10kV电缆接头故障都是由电缆密封不良引发的。③导体连接管压接不良,尤其是在压接管的边缘位置处,由于对电缆接头的局部毛刺和尖角没有妥善处理,因此导致导体连接管压接不良,进而使10kV电缆内部的电场分布不均,最终导致电缆局部放电,并对电缆主绝缘层造成影响。④电缆安装尺寸不当。比如在电缆安装过程中,电缆预制管、冷缩管等安装尺寸不当,或者因应力控制不当导致电缆半导体切断部位尺寸出现问题,这些都会引起电缆绝缘击穿等故障。
210kV电缆运行维护措施
2.110kV电力电缆故障诊断方法分析
结合上文阐述的常见故障诊断原因的分析,就可以针对具体故障进行故障诊断。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆诊断步骤一般为:查看故障电缆的基本情况、故障性质诊断、故障测距、精确定点和误差分析。具体操作如下:
(1)查看故障电缆基本情况:查看电缆完整的基本资料(内容包括出厂资料、长度、路径走向、接头位置),充分了解这些电缆资料对准确查找到故障点有事半功倍的效果。
(2)故障性质诊断:可先对电力电缆的导电性与绝缘性进行测量,以此来初步了解故障电缆的有关情况来确定故障性质,再有针对性的选择适当测量方法,对故障进行具体的诊断。
(3)粗测距离:在故障电缆芯线上通上测试信号(通常采用的方法有电桥法和脉冲反射法),以初步确定故障的大概位置与故障距离,为精确定点打下基础。
(4)精确定点:在粗测得到的定位的基础上,利用声测法(利用故障点被击穿后放电引起声波震动的原理)或音频电流感应法(利用专有设备检测外援发出固定频率的音频电流信号周围分布的磁场强弱)、时差定点法和同步定点法对故障点进行精确定位。
(5)误差分析:电缆的结构和运行环境非常复杂,有着接头多、运行时间长等特点,只进行一次定位极易产生偶然误差,还需要注意是否有假信号窜入。因此,为了避免偶然误差,可对故障点进行多次测量,并对误差进行总结,以提高下次的故障点查找的速度和准确度。
2.2严格把关电缆质量
10kV电缆自身质量问题是引发10kV电缆运行故障的重要原因,因此必须要对10kV电缆质量进行严格把关,对电缆生产厂家、生产管理工艺等都要详加了解,这样才能为10kV电缆质量提供保障。对此,提出以下3个方面的建议:①严格遵照质量标准对电缆进行验收,落实质量管理责任人制度,这样可以防止因电缆质量责任不明而出现相互推诿的问题;②做好电缆质量验收检测,比如可以使用红外线成像仪等检测设备或专用软件,对电缆本体和电缆附件进行连续性测试,从而及早发现电缆质量问题,降低10kV电缆运行故障发生的可能性;③对电缆进行预防性试验,比如绝缘试验、导体电阻试验、电缆内衬层绝缘试验、电缆外护套绝缘电阻试验等,同时在预防性试验之中,还应该以具体的指导书作为指导,并进行反复性的测试,若发现存在薄弱环节要及时处理,通过对10kV电缆质量进行严格把关,防止10kV电缆运行故障问题的发生。
2.3电缆设计要求
电缆设计可以大幅降低电缆故障发生率。由于在工程完毕之后电缆需要长期运行,如果电缆路径选择不合理的情况下,故障发生率必然有所提升。按照统一规划、安全运行和经济性的原则,电缆路径的选择应该符合沿线地形的要求,且无论采取哪种敷设模式,电缆路径的改变部位都应该符合其弯曲半径的要求。如果一个通道内有数量众多的电缆,电缆沟无法发挥作用的前提下可以选择隧道来进行电缆设计,对于某些铁路、公路地段,也应该考虑到电缆的防火、防爆需求。
2.4加强电缆敷设质量验收
电缆质量验收是一项十分重要的工作,它是判断电缆施工是否达标的一个标准,也是施工安全的一项重要保证。由于电缆在工作中是会发热的,质量不过关极易造成火灾,因此,验收工作需要侧重于防火装置方面(即检查电缆是否含有防火材料,电缆密集处是否装有防火板或其他防火装置)的检查,一旦有防火装置不合格的情况要立即通知相关施工单位,要求其进行返工。
结语
10kV电缆的运行安全对区域供电效果具有直接影响,而10kV电缆的运行易受电缆质量、施工质量、运行环境等多方面因素的制约,因此为了能够保障10kV电缆运行安全,并为城市居民提供更加优质的供电服务,今后不断强化10kV电缆故障分析及运行维护措施研究十分必要。
参考文献:
[1]沈志宏.10kV电缆故障分析及运行维护措施[J].科技经济导刊,2017(13):110-111.
[2]曹强.10kV电缆故障分析及运行维护措施[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2014(11):201-202.
论文作者:陈珍秀
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/6
标签:电缆论文; 故障论文; 质量论文; 运行维护论文; 护套论文; 误差论文; 外力论文; 《电力设备》2019年第2期论文;