摘要：伴随着科学的不断进步，社会发展也开始进入快车道，电力事业作为社会发展的重要保障，对于人们的生活质量有着重要的意义。新时期随着电力需求的不断升温，对电力输送的质量和安全提出了更高的要求，该文就当前我国的电力电缆故障探测及运营维护的现状进行分析，提出维护电力电缆运行的建议，旨在能够为解决当前电力电缆故障及运营中的问题打开思路。
关键词：电力电缆；故障探测；维护措施
导言
为社会发展的主要助推器,能源开发一直是国家发展的重要经济支柱,电能作为能源材料的重要成员之一,在国家发展建设中扮演着重要的角色。人民生活水平的提高对电力的输送也提出了更高的要求,电力配送的质量和电压的稳定性直接决定了电力企业的服务能力,目前,大功率电器越来越普遍,这种需要较大电能的电能传送都是需要通过电缆来完成的。因此,维护电力电缆的安全性能,确保电缆运行安全将直接关系到整个电力系统的运行的稳定性。
1 电力电缆运行的常见故障
不管什么样的设备,在运行过程中都有可能出现运行故障,因此定期的排查和巡检是非常必要的工作内容,电缆是高负荷的运行设备,电力的输送,对其提出更高的要求,在电缆运输电力的过程中,出现问题最大的是初期的运行阶段和后期的运行阶段,这两个阶段容易出现电缆故障的主要原因是在前期电缆设备刚刚投入使用时,由于前期质量监控的疏漏和安装不合理,均会导致电力电缆的运行故障。在后期的运行过程中,由于电缆和配套附件的老化,整体的故障率会逐渐升高,而在电缆输送的整个过程中,中期的运作是比较平稳的,原因是设备运行流程已经比较规范,故障发生的概率相对较小。因此,对于电力电缆的常见故障,需要我们针对其发生的类型进行分析。
1.1电缆开路故障。开路故障是指电力的电压无法通过电缆设备正常传输到终端,或者是几时传输到终端会因为其较差的负载而无法达到电缆电力传输的效果。在开路故障中,比较典型的就是短线故障。
1.2电缆低电阻故障。电缆的低电阻故障是指电缆接地绝缘出现故障,因为电阻减小,当降低到一定的水平时,电缆便会停止工作,比如说短路的情况,当出现短路时,电阻几乎为零,导致电流无限增大,出现电缆的短路故障。
1.3电缆高电阻故障。这种电缆故障主要表现在接地的绝缘电阻因为电阻值过高导致高电压击穿绝缘层的现象,这种故障的特点是具有闪络性,对地电阻值非常高的时候,在进行电缆的故障检测时,为了测试电流,必须对其施加较高的电压,当电压达到临界值时,击穿的现象就会出现,电流强度瞬间增加,呈现闪络性的波动现象。当电压进一步降低和减小时,这种现象便会消失。
2 电力电缆出现故障的原因
电力电缆设备出现故障的原因有很多,主要集中在以下几个方面。
2.1电力电缆设备的损伤。机械故障是电力电缆故障中最常见的一种现象,产生电缆设备这些故障的原因主要表现在以下几个方面。一是在铺设电缆设备的时候,设备施工人员不注意施工作业的规范性,导致电缆设备的损伤,或者绝缘层在施工过程中被破坏,在切割的过程中,因为操作不当导致的刀痕过深和尺寸过大等现象。而是在电力电缆的运输过程中,出现的电缆外表绝缘层损伤的现象。三是由于自然因素和不可抗的外力导致电力电缆设备的损坏。
2.2电力电缆设备的腐蚀性损伤。电缆设施的损伤主要有化学性的损伤和电腐蚀性的损伤。化学腐蚀的损伤主要是来自于电缆存在的环境中具有腐蚀性的物质存在,这些化学腐蚀物质会在一定的条件下产生腐蚀作用,从而造成电缆外表皮出现大面积损伤,影响电缆的正常功能。电腐蚀是由于电力传输过程中会伴随强烈的磁场。电缆一般存在于地下,在强烈的地磁场中,电缆的绝缘层容易遭到破坏,导致地质中的潮气侵入,进而引发电缆故障。
2.3电缆的超负荷工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆社会的发展对电力配送提出了更高的要求,这也导致了在当前的配送网络环境下,电缆的电能输送压力,如果电缆在长时间处于超负荷的运转中,就会出现提前老化和变硬的现象,绝缘效果变差,使用寿命变短,运输电力的能力和效果降低等,当然,在其他的环境条件限制下电力电缆的设备也容易出现发热的情况,比如电缆线路比较密集、通风不良的隧道中,都会因为出现较多的热量而无法及时散热导致电缆的损伤和破坏。
3电力电缆故障探测的方法
电力电缆的故障检测方法需要根据不同的类型使用相应的检测方法,主要的检测方法有脉冲电压检测法、二次脉冲检验法和低压脉冲发射检测法3种类型。在这几种检测方法中,低压脉冲发射检测的方法主要适用于开路的电路故障和低电阻故障的检测。而对于高电阻故障,依照前文对该故障的特点分析我们可以对主要适用于冲击闪络的方法进行检测。
3.1脉冲电压检测法。这种电缆故障的检测方法的原理是测距脉冲信号,由于电缆故障时,当对其故障的电缆进行高压时,就会出现击穿的现象,通过测量脉冲信号往返故障与测量点之间的时间,来测算故障点的位置。
3.2低压脉冲反射检测法。这种检测方法在检测时需要首先给电缆的一侧输入低压脉冲,使其沿着电缆向前传播,当低压脉冲传播到阻力较大的地方时,脉冲就会沿着走过的路径反射回来。通过记录低压脉冲在发射到返回回来的总时间来测量出现故障的位置点,这种检测方法反馈问题直观、操作简单，因此在故障检测的实践中经常用到。
3.3直流闪络故障探测法。这种探测方式是脉冲电流方式的一种,适用于闪络电缆故障的检测,使用这种检测方法的时候需要注意,要根据不同的电缆环境进行取舍,这种检测的发放存在一定的风险,即当多次击穿以后,可能会导致无法继续测试。
4电力电缆运行维护的要求
4.1加强维护人员的技能培训,提高专业水平。电力电缆故障排查及解决需要一批专业素质强、技术过硬的团队,在发现电缆故障时,既要拥有足够的经验解决当前的问题,同时还要有拓展和发展意识,准确判断未来可能存在的风险,当前信息技术的飞速发展,设施设备也不断进行更迭,这就要求我们的技术人员,转变思维,强化创新的意识和能力。为更好地服务电网、服务社会打下基础。
4.2建立健全电力电缆的维护制度。电力配送要做到高效、安全运转,离不开科学的管理制度,当前我国的电网管理还不成熟,尤其是配送的末端电压质量和合格率不高的现象还比较普遍。电力企业要实现电缆设备的正常运行,就必须建立和完善员工工作的绩效管理体系。
5电力电缆运行故障维护从电力电缆故障的产生背景可以看出,电缆设备的故障在很多情况下是可以减少和避免的,比如在施工阶段避免电缆外表的损伤,需要相关从业人员提高专业技能和岗位职责意识,重视施工过程中的施工质量,同时对电缆设备的所在环境进行勘测和管理,避免受到自然因素和腐蚀而遭到破坏。
结束语
电缆故障的探测和运行维护对于电力配送的重要意义不言而喻，解决好电力电缆的故障，是保障配电质量的基础，电力企业在日常的管理中，需要总结电力电缆故障的类型，采用有针对性的故障检查和排除方法。加强电力电缆运行的日常检查和保养维护，确保整个配电网络安全、高效地运行。
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论文作者:刘哲
论文发表刊物:《电力设备》2017年第4期
论文发表时间:2017/5/15
标签：故障论文; 电缆论文; 电力电缆论文; 脉冲论文; 电力论文; 损伤论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第4期论文;