陳建成(國網福建漳州市供電有限公司,福建 漳州 363000)
110KV電纜線路保護層接地方式及保護
陳建成
(國網福建漳州市供電有限公司,福建漳州363000)
摘要:近年來,隨著我國社會主義市場經濟的發展,經濟規模不斷地擴大,人們對用電的需求也空前的增高。為了滿足社會的需求,電網改造也加快了腳步,110kV電纜電網投入使用,極大的解決了輸電過程中受自然條件影響的而造成的電量損失等問題,但是,110kv電纜線路是單芯線纜,護層感應電壓將嚴重影響其性能,若接地使用不當,將會造成過電壓擊穿電纜外層,進而形成環流,并腐蝕電纜,限制了110kVkv電纜線路的壽命,甚至威脅到人們的生命安全,若停電維修,則會造成更大的電量損失和經濟財產的損失。因此,有必要對110kv電纜線路保護層接地方式及其保護措施進行科學的分析,以盡可能減少上述現象的產生。
關鍵詞:110KV電纜線路;保護層;接地方式;保護措施
隨著我國經濟全方位、深層次的改革,城市化進程也加快了腳步,使得原有的電網系統逐漸不能滿足市場經濟發展的需求,為了適應城鎮化建設,110kV電纜線路的電網改造也加快了步伐,逐漸成為城市的主要輸電網絡,并取得明顯的效果。但是在110KV電纜運行中,如何防止電纜輸電被電磁干擾以及外力破壞,采用什么樣的電纜線路保護層接地和保護措施,都關系到了電纜線路的使用壽命,和輸送電的質量,甚至影響著國家的經濟發展,因此,分析110KV電纜線路保護層接地方式和其保護措施,保證其安全穩定運行,具有重要意義。
110KV電纜線路是一種單芯線纜,由于其具有眾多優勢,目前在我國城市電網中,已成為輸電骨干網絡。與傳統的電纜線路相比,110kVkv電纜線路的優點主要表現在以下幾個方面:首先,電纜的使用壽命得到了有效的延長,在一定程度上減少了電纜的更換周期,降低了電力運營的固定成本;其次,110KV電纜線路對自然環境適應能力較強,而傳統的電纜線路則不能有效的抵抗環境條件的干擾而造成電損大、輸電的質量較差;再次,在做好保護層的保護后,日常的維護工作量也比傳統的電纜線路小得多,減少了維護成本;最后,采用110KV電纜線路都是高空架網,環保衛生,對城市的景觀不造成影響,同時也比傳統電纜線路安全性、可靠性高。正是其眾多優勢,獲得了用戶的歡迎,并得到了快速發展。
過電壓是指在電力系統中,由于特定條件的出現,而產生的超過工作電壓的異常電壓升高,是一種電磁擾動的現象。通常,單相高壓電纜線路的過電壓可以分為兩種形式,工頻過電壓和沖擊過電壓。工頻電壓是由金屬保護套與電纜線路產生的感應電壓,沖擊電壓主要是由雷擊或操作而引起的過電壓。在電工設備運行中,除了承受工作電壓,還必須承受一定幅度的過電壓,才能保證電力系統安全可靠的運行。一般來講,防范這些過電壓電纜線路保護層接地方式主要有以下幾種:
2.1單端接地
由于采用兩端接地,金屬外套容易和大地產生回流,造成輸電的損失量極大,不但使電量浪費,還會引起電纜線路老化。因此,當110KV電纜線路輸電長度在0.5公里的范圍內可采用單端接地的方式,將電纜金屬護套直接接地,而另一端采用間接接地方式,要求金屬護套其他不穩絕緣,防止護套與大地之間構成回路。
2.2兩端接地
保護層兩端接地常用在電纜線路很短并且輸電功率很小時,這樣感應電壓會極小,可以忽略不計,對損耗和承載量都不明顯。但不適用于長距離輸送,兩端接地在長距離電纜線路中,兩端金屬護套和大地容易構成一個回流,電損量可達到電芯輸輸電量的30%,甚至達到80%,因此,在長距離輸電中,不建議采用兩端接地。
2.3交叉互聯的接地方式
該種方式主要是將電纜線路分成若干段,并對每段線路原則上進行三等分,然后將每個等分段的絕緣接頭相互連接,用同軸電纜經接地箱連接片對絕緣接頭處的金屬保護層三相之間進行換位連接,并在接地保護箱內的絕緣接頭處裝設護層保護器,然后將劃分的大段兩端保護層相互連接后接地。該種接地方式是目前在110KV電纜線路中應用相對廣泛的一種方式。
通常我們可以通過以下措施來限制護層的過電壓。
3.1需要充分考慮環境因素的影響
110KV電纜線路在規劃設計時一方面要符合電力網絡的的要求,另一方面,還要主要接地埋設區的合理選擇,例如避免積水區、河道等地方,對于蟲害地區還應當考慮防水、提高硬度,防止保護外套被腐蝕或蟲害。
3.2科學的對電纜長度進行分段
在采用交叉互聯接地方式時,要合理對電纜進行分短,防止過長或過短造成的損失,在進行設置時應當滿足正常感應電壓不超過允許值的要求。
3.3確保各項指標達到技術的要求
一方面要確保電纜線路保護層的厚度達到技術的要求,并因地制宜的采用新型外護套,通常可以采用可采用聚氯乙烯等材料設置4mm的厚度進行保護,或者外層在加一層石墨,以保證電纜線路的性能,提高其壽命,另一方面,要確保地阻達到相應的標準。這是由于電力電纜不論是在正常運行下,還是其他因素產生的過壓都需要利用大地構成回路,才能有效的保護電纜線路的安全。
3.4保證接頭間的工藝技術,并加強監測
一是引進先進設備,對回流、環流加強監測,防止其造成的過壓超出承受的范圍之外;另一方面,要確保電纜線路護層接地中間相互連接接頭的工藝,防止出現安裝不合格的情況。
110KV電纜線路保護層接地方式種類眾多,這就需要根據實際情況選取符合標準的接地方式,切實有效的將過壓傳導出去,另一方面,護層保護涉及電纜線路的各個方面,包括設計規劃、安裝運行以及維護等等,這就要求,做好每一個環節的保護工作,保證電纜電線安全可靠穩定的運行。
參考文獻:
[1]盛鵬,李杰.110KV電纜線路護層接地方式及護層保護的一些措施[J].四川電力技術,2008(S1):91-94.
[2]周永盛.110KV高壓單芯電纜線路金屬護套接地方式[J].科技創新與應用,2015(09):110-111.
作者簡介:陳建成(1969-),男,福建東山人,本科,研究方向:110KV及以下電纜施工、管理。