试析高压电缆故障分析判断与故障点查找论文_朱春涛,姚鹏,王智睿

试析高压电缆故障分析判断与故障点查找论文_朱春涛,姚鹏,王智睿

(国网江苏省电力有限公司镇江供电分公司 江苏镇江 212000)

摘要:为了使得电力系统的运行更加安全、厂房布置更加合理以及外观更加美化,高压电力电缆被广泛应用于电力系统当中,因为其不仅可以有效减少占地面积,同时还可以在一定程度上提升送点的可靠性,从而使得后期的电力维护工作更好开展。当然,其在具体运行过程当中也会出现一系列的故障,而这些故障严重影响着人们的正常生产生活,所以必须对其引起足够的重视。

关键词:高压电缆;故障分析;故障点查找

引言

随着我国经济快速发展,我国加快了现代化社会建设,面对城市和农村日益增长的用电需求,高压电缆的安全性能受到了人们的高度关注。高压电缆相较于传统电缆,安全性更高、稳定性更好、维护方便,是当前电气设备、电能传输、电能分配的首选电缆,在我国现代化社会建设过程中得到了广泛应用。随之而来的高压电缆故障对供电造成了较大的影响,通过分析常见的高压电缆故障,为准确分析判断高压电缆故障,准确定位故障点提供基础依据,以便于及时有效的解决故障,保证电能正常供应,避免对人们生活、生产造成较大困扰。

1高压电缆常见故障

1.1电缆附件故障

高压电缆应用过程中对其附件有很高的要求,其本身也具备制作工艺复杂的特点。高压电缆终端与接头的附件很容易发生各种故障。究其原因,主要包括质量问题,比如制作电缆接头与终端方面,导体连接和导线压接等制作并没有严格根据工艺要求开展,或是选择制作附件的材料不合理,需求的膨胀系数与本体不符且有较大差异,严重影响密封性,很容易出现短路的情况,还有就是受到周围环境的影响,产生电缆击穿等情况。

1.2电缆老化故障

由于高压电缆使用时间过长,或是受到其他因素如机械、电光热等因素的影响,其绝缘性会明显降低,于是发生故障。高压电缆的使用寿命较长,但通常在应用30年后均会有老化的情况,再加上其他外界因素的影响,有的甚至故障发生时间更短。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,导致电缆出现老化的原因还有以下几点:一是电缆型号的选择不适合,导致其处于长期超负荷的状态下工作,加快老化;二是线路与热源比较靠近,长期处于高温环境下,于是出现热老化情况;三是应用的环境下存在与运行产生不利化学反应的物质,在这种作用下加速电缆老化时间。

1.3电缆护层故障

电缆护层具备一定的绝缘性能,确保电缆主体尽可能少受侵蚀与损坏,对其性能加以保护,但电缆护层出现故障的概率较高,严重影响传输效果。电缆护层出现故障的主要原因包括生产制作的不合格、电缆护层应用本身存在缺陷;制作不符合相关工艺要求,施工与标准不符,导致出现故障;受到建筑施工外力影响使其受到破坏。

2高压电力电缆故障监测

2.1在线监测

在线监测的应用,在高压电力电缆故障监测方面,起到监督、控制的作用,主要是监测局部放电故障。在线监测时,从高压电力电缆结构内,选择安装电流传感器的位置,如:交叉互联箱、终端接地箱等,利用传感器耦合的方法,采集系统中的电流量,直接传输到在线监测中心,实时监督高压电力电缆的运行状态。在线监测中心根据传送的状态信息,评估电缆的运行状态。

2.2故障测距

高压电力电缆故障监测中的测距,属于故障定位的关键指标,测距期间,严格规划出故障的位置,快速、直接地找到故障点的位置。测距在故障监测中,属于重要的部分,辅助高压电力电缆故障的定位水平,提高故障检测及维护的工作效率。

2.3监测技术

高压电力电缆有故障时,线路中的参数,有着明显的变化,采用监测技术,获取参数的实际变化量,在此基础上,推算出高压电力电缆的故障,同时有效判断故障的发生位置。列举高压电力电缆中,比较常用的监测技术,如下:电桥法。高压电力电缆故障监测时的电桥法,具有简单、方便的特征,其应用非常广泛,其只能判断故障,无法准确地判断故障类别。电桥法中的电流稍小,采用的仪表仪器,要具有较高的灵敏性,降低故障监测时的误差。电桥法使用时,应该测量非故障电缆相电阻,同时测量电桥法接入电缆相故障点前后的电阻值,比较后,找出高压电力电缆故障的发生点。

3高压电缆施工技术要点

3.1缆头制作

①保持施工现场洁净干燥,避免雨雪及起雾天气,将环境温度控制在0℃以上。②在进行电缆头制作之前要先对电缆进行详细的核对,包括电缆的截面、类型、电压等级等,同时还要对绝密电阻进行耐压实验的测试。③电缆接头位置要制作成工井的形式,并按照要求做好防火包封处理,而且还要在电缆工井内部预留一定的裕度,避免由于故障原因而导致重接接头现象的发生。对于并列敷设的电缆,需要把接头位置进行相互错动,使其间距在0.5m以上。

3.2增设防护设备

对于电缆头本身的质量来说,如果前期建设过程中有劣质材料出现,那么我们就必须通过运维管理手段进行弥补。相对于质量优良的器件来说,劣质的电缆头更容易发生自燃或爆炸的情况,对于这种情况除了定期巡检预防之外,运维管理人员还可以适当的设置防火灭火装置,保证出现这种情况时不会进一步的扩大故障范围。对于上文中我们提到的缆沟、缆井等位置,我们可以提前放置一定数量的灭火弹,避免其他装置出现故障时无法及时灭火的情况出现。

3.3控制电缆与动力电缆

控制电缆与动力电缆的连接直接影响到分控箱、总控箱与输送机等施工机械设备的使用效率,所以在110kV高压电缆施工中要严格的把握控制电缆和动力电缆的材料、参数,一般控制电缆要选用3mm×1.5mm的铜芯材质,动力电缆选用4mm×50mm的铜芯材质。值得注意的是动力电缆的截面至少要保证4mm×50mm,否则电力输送的过程中会出现较大的电压落差,输送机和分控箱的联络传输会受到不良影响。

结束语

就目前来看,故障分量的方法只是适用于故障最初的时候,限制了故障分量在延时以及后备保护之中的使用。使用算法可以获得故障发生时候的任意时刻的故障分量,适用于不同的故障之中,继而使得故障分量引入后备保护之后,有利于系统震荡的改善,还可以改善转换性能,以上的算法适用于故障分量的距离,方向,差动和电流的诸多保护之中。

参考文献:

[1]谢亚军.试析高压电缆故障分析判断与故障点查找[J].电力讯息,2016,11(7):155-156.

[2]周立龙.浅析电力电缆故障判断与查找[J].科技展望,2016,11(30):76.

[3]陈锋.高压电缆故障点查找方法[J].民营科技,2010,12(5):3-5.

论文作者:朱春涛,姚鹏,王智睿

论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期

论文发表时间:2018/5/14

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