摘要:电力作为人们生活的必须,其维护工作具有十分重要的意义。事实上,高压电缆本身的维护工作量较小,同时其具有较强的稳定性。随着时间的推移,电缆长时间的运作往往会受到外界环境的影响,外加日常的检修工作中出现的不规范行为,故障也就随之而来了。本文针对高压电缆出现故障的原因进行了分析,并针对这些故障出现的原因做出了有针对性的措施以期实现防范的目的。
关键词:高压电缆;故障分析;防范策略
一、前言
在我国城市的各个中心地带,拥有很多居民区和商业区等,考虑到城市建设以及美观等因素的限制和影响,目前高压电缆的应用也越来越高,这主要是由于高压电缆本身的特性决定的。高压电缆本身具有送电可靠,占地面积较小,工作量较轻等特点,但是随着长时间的工作和运行,往往也因为各种外界因素以及维修工作的不规范等问题的影响,高压电缆往往会出现各种各样的故障和问题,对这些问题进行有效的分析成为了电力工作人员的工作内容重点。
二、高压电缆的结构
为了分析高压电缆出现故障的原因,首先就需要明确高压电缆的内部结构,进而更加准确地找到故障发生的位置。
事实上,高压电缆主要由四部分组成,分别是:导电线芯,电缆的保护层,屏蔽,绝缘介质。这里我们主要介绍导电线芯,导电线芯作为主要的传递电流的工具,存在着一定的损耗,其损耗的大小往往是由导体本身的导电系数和横截面决定。为了降低损耗,就需要选择具有高电导率的金属作为主要的材料,实现高利用。我们将目前最为常用的两种金属材料的导电系数进行了一个对比如下图:
从上图我们可以看出,铜的导电系数相对较强,机械强度较高,也因此是目前应用最为广泛的电缆芯材料。不过铝也有其独有的优点,那就是铝资源相对丰富,价格低廉,同时加工方便。因此目前,随着铜资源越发紧张,其被铝取代已经成为了常态。事实上目前,对两种材料进行选取往往是根据载流量的大小进行选择的,当在力量较大的时候如果线路的长度适中就会选择铜质的电缆作为导体;而相反的,当载流量较小,线路长度较长就会选择铝制材料。同时根据需要,电缆被分为三种结构。
三、高压电缆常见的故障原因
目前随着高压电缆的故障频发,给人们的生活安全带来了越来越大的威胁,因此其发生原因也越发引起人们的重视。其中主要包括的故障原因包括:
1.工作人员的施工不当
事实上,目前我国电力系统的施工维护人员的专业素质往往还不足以达到相应的要求。施工人员的专业素质良莠不齐,在对电缆进行安装或者是后期的维护时都缺乏足够的细心,不能真正做到严格按照专业的施工标准,工作的过程中极其容易导致高压电缆出现故障。其中较为常见的是:首先可能导致高压电缆的外保护层出现破裂,这主要是由于施工的工作人员在施工过程中进行了不适当地安装和维护工作,导致高压电缆外保护层出现破裂,水分会通过其中的间隙进入到高压电缆内部造成了输电网络短路出现事故,给人们的生命财产带来了十分巨大的威胁和挑战。其次是高压电缆连接处的密封性不好,这是由于施工人员并没有将高压电缆内部的导体连接管完全合拢,这样也就出现了接触不良的故障。再次可能由于工作人员安装的随意,随意增加或者减少了高压电缆接头数目,对高压电缆输电线路的稳定的运行造成了巨大的威胁,最后就是可能导致高压电缆的连接处内部出现故障。
2.电缆的材料质量和生产工艺良莠不齐
事实上,由于有很多的电缆生产的厂家为了追求利益,偷工减料,采用落后的生产工艺,这就导致了生产出的高压电缆无法真正地担当责任。甚至有一些商家会采用价格低廉的劣质材料进行生产制造,由于劣质电缆的超负荷工作导致了大量的质量问题层出不穷,大大缩短了电缆的使用寿命,以至于威胁越来越大,严重影响人们的生活质量。
3.高压电缆的绝缘层老化
随着高压电缆工作时间不断的延长,绝缘层老化成为了必然的问题。事实上,当高压电缆的绝缘层一旦出现老化就会相对的出现不同程度的金属导线漏电,造成严重的事故。为了避免这种故障发生就需要采用质量较高的高压电缆,同时平时需要加强对高压电缆绝缘层的常规检查,以此及时的发现老化问题。
4.高压电缆负载超过预期
由于在实际的应用和操作中,电压会受到未知的影响,其中包括高温以及雷电等导致电压过高,对电缆造成损害;同时,当居民区处于用电高峰期时,相对的高压输电负载也就会过大,造成电缆发热量过高,进一步加速了电缆老化。
最后就是受到外界因素的影响,这主要是由于大部分的高压电缆都需要长期暴露在室外,高温或者温度极低都会对电缆造成影响,同样加速了高压电缆绝缘层以及表皮的老化。
四、故障的防范措施
为了保证人们的生活质量和安全,就需要有效地加强高压电缆的安全性和稳定性。这就需要对这些故障的原因进行有针对性的分析和调整,以期实现对问题的解决和防范,其中主要的措施包括:
首先需要合理有效地设计选择高压电缆,保证在整个过程中能够通过合理有效的方式设计选择高压电缆,并能够从一开始就把高压电缆的故障和风险降到最低。在进行架设的过程中相关的工作人员需要根据实际的需求,和当地的情况选择高压电缆和相应材料,以防止高压电缆超负荷运行或者高压电缆性能没能够充分得到利用造成资源上的浪费的情况发生。
其次需要合理地选择高压电缆的材料,合理选择高压电缆材料,能从源头上真正地提高高压电缆的质量水平,进而保证高压电缆能够真正长时间稳定运行下去,降低高压电缆出现的故障率,避免因高压电缆质量的问题带来的不可估量的影响,避免给人们带来不可避免的经济以及人身安全的危害和损失。也就是说需要根据实际情况来对铜质的材料还是铝制的材料进行选择,同时对其结构的合理化进行分析,保证最适宜最优化。随后需要保证对材料的鉴定,避免使用劣质材料,带来严重的灾难和损失,加强对材料的利用,提高安全性和稳定性的同时保证工作效率。
再次,需要正确理性地提高高压电缆的制作工艺,由于高压电缆的制作工艺会给其电缆质量带来直接的影响,而电缆的质量也会直接的影响到使用效率和安全性。制作工业的水平往往代表了高压电缆的实际使用寿命,因此就需要生产厂家积极的引进先进的制作工艺和制作机械,并对制作的材料进行严格的审核和把关,避免造成不必要的危害和灾难。
最后,也是最为重要的一点,就是需要提高高压电缆安装及维护的工作人员的专业素质和能力,这就需要相关的工作部门对这些工作人员进行严格的培训,保证每一个进行安装和维护的工作人员都能够真正地发挥自己的作用,降低人为损失。加强对这些工作人员的奖惩力度,同时需要保证后期的维护人员具有专业的技能和能力,保证维护工作的顺利进行,当然相关部门需要严格对工作人员进行审核和把关,只有通过最专业化的测试的人员才能够担当重任,加大对通过测试的工作人员的奖励,保证工作人员的积极性,培养工作人员的责任感。
五、结语
随着高压电缆的事故频发,人们对电缆的安全性的重视程度也越来越高。而高压电缆作为电力系统的必然,就需要保证高压电缆能够安全稳定的进行相应的工作。为了保证人们生活质量和安全就需要对高压电缆的故障进行及时预防,这就需要相关的工作人员对此进行一系列切实有效的措施,保证高压电缆的安全性,给人们一个安稳的生活环境,避免由于事故带来的不必要损失。
参考文献:
[1]靳玉海.高压电缆故障原因及对策措施[J].上海铁道科技,2014(1).
[2]袁燕岭,周颧,董杰,史筱川,穆勇,唐泽洋,周承科.高压电力电缆护层电流在线监测及故障诊断技术[J].高电压技术,2015,04.
论文作者:王俊
论文发表刊物:《电力设备》2016年第24期
论文发表时间:2017/1/18
标签:电缆论文; 高压论文; 故障论文; 材料论文; 工作人员论文; 工作论文; 原因论文; 《电力设备》2016年第24期论文;