摘要:电力电缆广泛用于10kV 配电系统中,它直接接入用户端,由于电缆埋在地下,在工作时经常发生故障,而且故障一旦发生了,查找故障费时费力;电力电缆工程是一项隐蔽工程,想要发现和排除地下电力电缆的故障,恢复正常供电,会耗费大量的人力和时间。我们对10kV配电运行事故进行具体分析,并对10kV配电线路的反事故措施进行研究,以此提高10kV 配电线路的安全运行。
关键词:10kV配电工程;电缆故障;故障选线;
随着我国社会经济产业结构不断的进行优化,经济能力比以前明显增强。近几年我市的供电量每年都保持着稳定的增长,用电量的提高对于我们配电网的要求也越来越高。10kV配电线路和设备如果发生故障不仅会影响居民的正常生产和生活用电,也会随之影响企业的经济效益,所以当电力电缆出现故障的时候,我们要及时准确的找到发生故障的地方,并采取合理有效的措施予以解决,从而确保电力系统的正常工作和运行。
一:10kV配电系统的电缆故障:
10kV配电系统是直接接入到用户端,因此配电网络能否安全可靠的运行和用户用电的质量息息相关,10kV电缆一般都是埋在地下的,一旦电缆发生问题不能及时的排除,就会给居民的生活用电带来很大的麻烦和隐患。因此为我们要充分了解10kV配电系统故障产生的原因,了解 10kV配电系统常见故障的的解决办法,研究故障测定和选线的新技术,对 10kV配电系统的有效运行有着重要的意义。
二:造成电力电缆故障问题出现的影响因素及故障类别:
(一)电缆本身的质量不过关。
随着电力电缆在电网中应用范围的逐渐增多和扩大,制造生产电缆的商家也变得越来越多,这就导致市场卖的电缆质量参差不齐,比如电线线芯位置不正发生偏移之类的问题,就会导致电缆事故的发生,并最终造成故障发生率的提升。
(二)电缆受到外界的破坏。
相对于架空线路而言,电力电缆有一定不同的,电缆是不可见的,是埋藏于地底下面的。这一特点就导致电力线缆会由于其它施工方的作业而受到不同程度的损坏,在这样的情况下会导致电力电缆的表面保护层受到损坏,在电缆受潮之后绝缘介质被损坏,这样便很容易导致电缆故障问题出现,有时候甚至还会导致电缆直接作废,出现严重的安全问题。
(三)施工敷设所选择的工艺。
电力电缆施工敷设所选择的工艺直接影响电缆的运行状况。在进行敷设电缆的过程中,如果电缆线发生扭曲、弯曲以及密封性不强等相关问题,就会影响电缆的使用寿命的长短。
(四)天气原因。
自然灾害的影响,比如下雨打雷时雷击会导致电缆的绝缘体被击穿,冬天下雪导致电缆被腐蚀,还有大气中一些化学物质也会损害电缆的寿命。
(五)电力电缆出现故障的具体类别。
电力电缆出现的故障问题,按照具体划分可以包括两种类别一是电缆导体受到伤害出现的故障问题,一般会导致电缆线路的断开以及相邻或者是相对的两者绝缘介质被破坏造成故障问题的出现。
三:10kV配电系统电缆故障的选线和测距方法:
电缆一旦发生了故障,一般故障的测定方法是:先用测量工具测量一下相间距和相对地的绝缘电阻,依据绝缘电阻来分析故障产生的原因,在进行故障距离的检测,初步对故障点进行定位,并对故障点进行检修处理。
10kV配电系统电缆故障的选线方法研究
(一)稳态分量法。
这种方法是指利用故障电流中的稳态分量来对故障的选线判定,零序电流最常见的稳态分量,故障线路中的零序电流幅值明显大于非故障线路,而且零序电流得方向也和非故障线路是相反的,另外,零序电流的有功分量也大过非故障线路,因此,幅值,有功分量,方向都可以一起使用,进行简单的故障选线。
(二)谐波分量法。
一旦电缆发生故障,受到线路非线性元件的影响,系统会产生以谐波为主的谐波分量,因此,故障线路的5次谐波比较丰富,大于非故障线路,方向还与非故障线路是相反的。
(三)暂态分量法。
这种主要利用线路发生故障时暂态分量比较大的特点,提取了故障线路中的暂态分量,可以和暂态分量的幅值,方向等进行故障选线。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外随着计算机技术的发展,信号注入,神经网络选线这些技术进行故障选线也有了一定的应用,只是还未普及,有待于更好的发展和完善。
四:10kV配电系统电缆故障的测定方法的研究:
(一)脉冲法。
上世纪七八十年代,电缆故障测试普遍采用了闪测法测试,原理为脉冲反射法(也叫雷达法)。所用的仪器以电子管、晶体管电路为主,体积庞大。采用的显示器先后有示波管型闪测仪、存贮示波管型闪测仪等等。到了上世纪九十年代以后,随着计算机技术的普遍应用,智能型电缆故障闪络测试仪(闪测仪)开始投入使用,采用的测试原理依旧是脉冲反射法。采用的闪测仪从显像管显示到液晶显示,普遍应用单片机电路进行控制,使电缆故障的粗测工作进入到一个新境界。利用微波传输的相关原理,在电缆出现故障的地方增设脉冲信号,如果有电波传过来到达故障出现的地方一定会有条件反射,借助人射和反射之间的时间差数据,得到产生故障问题的具体位置。
(二)电磁法及音频法:
用电磁波定点或采用音频法定点,即是利用电缆故障点前后电磁波信号或音频信号的变化来确定故障点,从原理上讲是可行的。但从目前情况看,还没有性能可靠的,能实际应用的定点仪。或者说,采用电磁波定点的定点仪仍旧在各科研机构研发之中,还需实践中进一步验证提高,达到实际应用水平。
(三)磁场预定点技术:
电缆故障磁场预定点技术的原理为:通过高压直流脉冲发生器,使电缆的故障点产生电弧,在电弧存在期间,向电缆注入音频信号。此音频信号在电缆故障点,被电弧短路,不再继续向电缆终端传播。采用专用的接收机,接收电缆辐射出的音频电磁波信号,通过比较故障点前后的音频电磁波幅值大小的变化,判断接收机位于故障点之前或之后,从而达到快速预定点的目的。 电缆故障磁场预定点技术,是一种较新的故障定点手段,其概念的提出时间较短,仪器的研发和仪器使用时间也较短。故障预定点后,我们仍需要进行故障点的精确定点,然后才能开挖。
(四)声测法。
声测法:采用声测法定点,是从过去到现在普遍采用电缆故障定点的方法而 且是最为行之有效的方法。只不过采用的仪器从过去简单的声电放大器,发展到了现在普遍使用的声磁同步定点仪。声测法定点对高压电缆、低压电缆、直埋电缆、电缆沟电缆等等均适用。 声测法定点,是由高压脉冲发生器对故障电缆放电,故障点产生电弧,并产生放电声音,在电缆直埋情况下,产生地震波,定点仪的声测探头(声音传感器)拣拾地震波信号并放大后通过耳机或表头输出。通过大量的现场试验,地震波从电缆故障点传到地面后,在2米的半径以外很快衰减为很小,所以,用声测 法定点,我们用定点仪监听地震波时,一般是4m距离监听一次。当监听到地震波时,说明故障点已经在2m以内,只要仔细找到声音最大点即既可以精确找到故障点。
五:10KV配电工程电缆施工中的注意事项与质量控制分析:
在对10KV配电电缆进行施工时要注意很多的要点分析,以下就对这些注意的要点进行简单的分析。首先:要做好相关方面的电缆施工检查,在进行10KV配电工程电缆施工的同时一定要做好相应的检查工作,对电缆设备的基本型号、电缆设备的规格参数以及绝缘状况等进行检查并做好记录,查看好符不符合设计规范的需求,一定要保证用于10KV配电工程施工的电缆是完好无损的;要严格按照电缆施工设计图纸进行施工,电缆的路径设计,原理设计要严格的遵守设计图纸上的要求,并结合实际情况进行适当的改善,以确保电缆设备的数量以及质量都符合要求;在对电缆进行施工前的材料准备时,要做好电缆的施工清单,记录好每一根电缆的基本状况,包括电缆型号、横截面积、长度等,要按照具体的电缆施工进行准备,方便施工的进行。其次:在10KV配电工程电缆敷设时要注意一些质量要点,根据实际的施工条件进行电缆敷设方法的选择,要按照要求计算需要敷设的电缆数量,在进行电缆设备的敷设时,现场要有专业的管理人员在,专业人员指挥控制电缆的敷设和安装,根据实际情况按照要求有顺序敷设电缆。
要注意敷设路径不要出现错误,检查10KV电缆敷设时的一些辅助设备的运行状况,一定要保证电缆敷设的质量能够符合施工设计的要求。最后:10KV配电工程电缆施工时注意要点还包括电缆的质量控制,在进行10KV电缆施工安装时,要保证电缆的整齐,避免出现电缆有折断的现象,如果发现电缆有局部的变形要马上进行处理,弯折会严重影响到配电工程的质量时就一定要进行替换,保证10KV配电工程电缆的质量。
六:结束语
10kV配电线路产生故障原因比较复杂,线路故障率比较高,预防和减少配电线路故障的发生不是用简单的方法就能解决的问题而是一项长期、艰巨的任务,因此我们应该在实践中吸取经验,积极采用新的技术、先进的设备,从而预防线路故障发生,提高线路供电可靠性,安全性 ,这样可以保证电网的安全,稳定运行和发展,从而更好地满足社会经济发展的需要。
参考文献:
[1]戴锋 . 配电电缆常见故障分析及防范措施 [J]. 电工技术,2009.(9):26-28
[2]郭卫海.10k V配电工程电缆施工中注意问题及质量控制[J].三角洲,2014,03(9):23-35
[3]陈文进.10k V配电工程电缆施工中注意问题和质量控制探析[J].科技经济市场,2015,10(8):11-25
论文作者:韦军
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/30
标签:电缆论文; 故障论文; 线路论文; 分量论文; 电力电缆论文; 发生论文; 地震波论文; 《电力设备》2017年第18期论文;