摘要:高压电线电缆随处可见,比如城市的中心地带,居民区,工厂等等地方。高压电线电缆所设置的地方都有考虑到美观问题和安全问题。但是在长时间的运行中,难免会出现各种各样的问题,有来自内部的因素,也有来自外部的因素,高压电线电缆受着这些因素的影响,会出现各种故障。本文就高压电线电缆故障问题进行分析和诊断并做出相应的措施。
关键词:高压电力电缆;故障;分析及诊断
高压电力电缆一旦出现故障会对人们的生活带来不便,电已经是人们生活中不可或缺的部分,如果因为高压电力电缆故障导致居民们无法正常用电,会影响企业、居民的日常生活。导致高压电力电缆故障的原因有很多,接下来会进行系统的分析,对故障进行分类,一步步分析故障的原因,从而想出解决的方案,让高压电力电缆故障问题尽量避免。
一、高压电力电缆故障分析
第一,高压电线电缆本身材质不好。电缆的质量取决于材料本身,具有缺陷的材料会导致高压下电缆出现故障。一般而言,材料的不足主要分为三个方面:包铅或包铝产生的不足、电缆附件制造上的不足、绝缘材料管理维护不善。纸绝缘上的裂纹、损坏、破口以及重叠间隙等会造成包铅或包铝的不足。电缆附件制造上的不足主要表现为铸铁件制造不完美,导致砂眼、电缆的各个组件质量不合格或者没有按照规定组装等都是电缆附件制造上的缺陷[1]。不当的绝缘材料管理维护都会造成材料的老化和受潮,影响电缆的中间头和终端头的质量。
第二,高压电线电缆出现过热现象。形成电缆火热的现象有很多种情况,不但包含内在原因也有外在原因。长时间运行是高压电力电缆的最大特点,在长时间的负载情况下会导致电缆过热,进而出现故障。所以说,如果电压选择不合理,电压突然窜入或者电压不稳定都会出现电缆局部过热,绝缘碳化进而故障的现象。如果电缆在密集区域或者通风不良处安装,会导致加速绝缘的损坏。特别是在高温天气时,电缆的热量很难散失,高压电力电缆的危险系数增加。
第三,高压电线电缆机械故障。机械损伤会造成大部分电缆故障,虽然一些轻微的机械损伤不能立刻显现出来,但是时间一久就会立刻爆发。所以不易被人察觉的损伤是一个很大的安全隐患。分为直接受外力作用形成的损伤、敷设过程中形成的损伤、自然力形成的损伤以及安装过程中形成的损伤这四种。直接受外力作用造成的损伤主要是电缆遭受外力作用比如挖土、超重等过程造成的损伤,在运输过程中车辆的震动会导致包裹电缆的铅或者铝受损。敷设过程中造成的损伤是指电缆受不住外界过大的拉力或者弯曲力,从而导致电缆损坏。自然力造成的损伤主要是指电缆长时间铺设在自身重力作用下不可避免的产生的损伤。安装过程中造成的损伤主要是指对电缆施过大的力[2]。
第四,高压电力电缆老化。高压电力电缆会在长时间的使用之后出现老虎的现象,那么一旦出现老化的现象,就会出故障。电线电缆和人一样,也是有寿命的,所以,在用了一段时间之后要及时进行更换,避免出现故障。电力电缆出现老化的原因有很多,主要的有四种。第一个是在电场的作用下开始老化,绝缘材料长期处于有电流的环境,慢慢地绝缘体的绝缘效果就减弱了。第二个是晶化的作用,高压电力电缆长期受内部外部的相互作用,保护层出现裂痕导致老化。第三个是受自然的原因。第四个是化学作用的催化,是绝缘效果下降。
二、高压电力电缆诊断处理手段
高压电力电缆在故障的时候会发出声音,是放电的声音,通过放电的声音就可以找到故障源,这是测声法排故障。当电缆芯线出现闪络放电的时候最适用。进行故障诊断时,要用到直流耐压的相关工具,这种工具可以给正在运行的电容器充电,让电容器能达到相应的电压值。检测设备在这个时候就可以给故障部位放点,故障部位就会将其转移给绝缘层,发出声响,在平地上的电缆检测就能进行测声法。在操作过程中要注意,当高压电力电缆放置于地下的时候,要先确定它的具体方向,在周围环境相对安静的情况下,用医用的听诊器或者助听器等工具进行检测,首先将工具贴近地面,随着电缆铺设的方向搜寻,有“滋滋”声响出现时就表明该地为故障区。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实用的过程中,安全第一,用监视的方式在电缆末端或是设备末端进行,确保个人安全[3]。
高压电力电缆在运行过程中,伴随着芯线对地和相邻芯线之间的运作,它们之间会产生巨大的电容。电容在电力电缆中分布均匀,电容量和电缆长度成正比。通过电容电流故障检测的方法检测出故障点。在检测之前,需要做一些准备,要准备一下工具包括电压表、单相调压器、交流的毫安表。检测开始之前,先用毫安表对高压电力电缆每一相的芯线电容的电流数值进行测量,其中测量包括首末端两端的数值,然后对故障点的芯线和运作良好的芯线之间的电容比进行计算,然后对大致的断线的位置作判断。同样的,相关人员在操作的时候也要注意人身安全问题。
三、高压电力电缆故障预防措施
为保证稳定运行高压电力电缆,极大程度的减少故障几率,必需以高压电力电缆故障原因作为方向,在采取有效的预防措施后,能使得高压电力电缆的使用寿命和运行状态得到改良。
第一,要从意识层面重视高压电缆的故障问题,电缆的日常维修需要有专门的维护人员,同时要有专门的电缆档案,一遍详实地记录电缆的情况,也可记录定期检查的结果,更能使电力电缆的施工得到专门的管理。而在频繁发生电缆故障的地点,应该相应地增加日常的检查,以便及时落实责任。
第二,电缆的故障常常不应该只是一个部门的责任,高压电力电缆的施工位置和相关注意事项,电力电缆设备的保护,危险点的控制以及辨别方向,以及如何安排人员进行监护和检查,这些都需要公司各个部门的相互协调,紧密配合。
第三,从施工单位而言,最重要的是如何让技术交底工作得以有条不紊的进行。增强电力电缆的安全管理,清楚施工的作业内容和任务,这是每日施工前必不可少的考虑[4]。
第四,做好了以上工作之后,还应该要防止外力损坏。人为外力损坏和环境突变带来的损坏是外力损坏的两个方面。由于外力损坏的可能较小,所以如何预防电缆绝缘下降和电缆断线故障的人为损坏至关重要。
因为多种原因,电缆线路安全运行与外力破坏密切相关。在施工人员上,表现为安全意识薄弱,施工粗暴。在铁路各部门上,由于施工协调信息滞后导致的协调问题,进而造成了实际作业人员没能有相应的安全责任和措施,最终导致了施工无保障。为了应对以上问题,需要电缆维护单位制定制度,制度需有关安全运行和施工过程各个方面,同时宣传《电力设施保护条例》、《电力法》等。同时,协调兄弟单位,拿到施工图纸,做好标本及安全技术方案这都是施工过程中必须要注意的。
四、结束语
高压电力电缆受到各种各样因素的影响,故障出现的几率也大,考虑故障的原因,不能只从单方面入手,内因和外因都要考虑,从故障的类型入手,分析故障的原因,针对每一个原因做出不同的方案和对策。运用上述的测声法和电流电容故障检测法对故障点进行搜寻,然后进行维修。高压电力电缆故障预防也是要注意的,绝缘体老化问题要引起重视,相信高压电力电缆故障会减少的。
参考文献:
[1]王迪.高压电力电缆故障分析及诊断处理[J].电子测试,2016(5x):124-125.
[2]朱振宇.高压电力电缆故障分析及诊断处理[J].工业,2016(8):00171-00171.
[3]徐林涛,左述鹏.高压电力电缆的故障及诊断处理分析[J].科技创新与应用,2016(7):189-189.
[4]杨献军.高压电力电缆的故障及诊断处理分析[J].工程技术:引文版,2016(12):00124-00124.
作者简介:
张程林(1979—)男,汉族,硕士研究生,工程师,主要从事输电电缆运维检修。
论文作者:张程林
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/26
标签:高压论文; 故障论文; 电缆论文; 电力电缆论文; 损伤论文; 外力论文; 原因论文; 《电力设备》2018年第28期论文;