王 迪(國網長春供電公司,130041)
高壓電力電纜故障分析及診斷處理
王 迪
(國網長春供電公司,130041)
高壓電力電纜具有維護工作量小、穩定性高等特點,但是在電力電纜長時間的運行過程中以及其他外界因素的影響,再加上檢修工作中存在的不規范操作,很容易使其出現故障問題,在對故障進行診斷處理的時候,需要檢修人員快速、準確的找到故障位置以及對故障的性質進行歸類,以便于高壓電力電纜能迅速的恢復正常運作。本文從分析高壓電力電纜的故障原因和故障類型入手,闡述了障的診斷處理方法和防范措施。
高壓電力電纜;故障;診斷
在城市中心地帶、居民密集區、工廠廠區內部等地方,考慮到安全、美觀和利于廠房布局等因素,高壓電力電纜線路在電力系統中的應用比例越來越高,其具有占地面積小、送電可靠性高、維護工作量少等優點。但是,在長時間的運行過程中,高壓電力電纜受到多種因素的影響,容易出現各種各樣的故障。正確分析高壓電力電纜的故障原因,快速找出故障點,確定故障位置,盡量縮短停電時間,對于企業正常生產和人們正常生活尤為重要。
在長時間的運行過程中,高壓電力電纜受到多種因素的影響,其故障原因主要有電纜質量問題、超負荷運行、施工故障和機械損傷。
(1)電纜質量問題
自身質量問題是高壓電力電纜故障出現的最主要的原因。高壓電力電纜暴露在室外,常常處于潮濕環境中,長時間處于此環境中,使得電纜很容易進水受潮,其絕緣性能很難保證,容易發生擊穿事故,故障一旦出現必會威脅設備安全,甚至人身安全。
(2)超負荷運行
隨著用電量的增加,電纜長期處于超負荷運行狀態。在電纜正常運行過程中,由于其暴露在空氣中,尤其是在高溫環境下超負荷運行會使電纜產生大量熱,嚴重影響電纜壽命,加速電纜老化,電纜絕緣性下降,擊穿事故也很容易發生,存在大量隱患。如果運行環境惡劣,有腐蝕氣體、高溫熱源等的存在會進一步降低電纜保護層的壽命,使得隱患發生的概率增加。
(3)施工故障
在電纜安裝施工過程中往往存在不嚴格按照規范施工的現象,這些施工不當使得電力電纜出現表面破損、連接接頭密封不良、導體連接管接觸不良等問題,無論是電力電纜表面破損還是中間接頭密封不好等其他原因,都使得高壓電力電纜的絕緣性能受到影響,容易使高壓電力電纜內部進水,影響電纜使用壽命,嚴重影響電纜安全穩定運行,容易發生安全事故。
(4)機械損傷
無論是電纜安裝還是運輸過程中,都容易對電纜產生機械損傷,使得電纜接頭和導體絕緣受損。由于機械損傷引起的電纜事故占電纜總事故的一半以上。
高壓電力電纜故障類型有很多,常見的主要有以下四種:
(1)閃絡故障:電纜長時間處于超負荷運行狀態,很容易使得電纜在高電壓負荷下被瞬間擊穿,但是高壓電力電纜又可以迅速封閉擊穿通道,逐漸恢復絕緣性能,使得輸電不穩定。
(2)斷線故障:高壓電力電纜全斷,使得電力無法運輸。
(3)接地故障:接地故障是高壓電力電纜故障中最常見的類型,電力電纜導體對地擊穿,發生貫穿性絕緣故障。
(4)復合型故障:電纜故障發生時往往不止一種故障,多種故障同時出現,這種故障叫做復合型故障。
高壓電力電纜故障的診斷處理方法主要有測聲法和電容電流測定法兩種。
(1)測聲法:這種方法是一種根據電纜出現故障時發出的放電聲尋找故障的方法。測聲法使用的設備主要是直流耐壓試驗機設備。在進行診斷前,首先使用直流耐壓試驗機設備對電纜中的電容器進行充電,當到達一定電壓值時進行放電操作,電纜在放電過程中出現故障的地方會發出“滋滋”的放電聲,維修人員可以通過這種放電聲對故障發生位置進行判斷。對于未埋地的電力電纜,維修人員可以直接憑借聽覺查找出故障位置,對埋地電纜,維修人員需要借助醫用聽診器或者耳聾助聽器等音頻設備進行故障位置的確定。在使用此方法查找電纜故障源時一定要注意注意維修人員的人身安全,避免事故的發生。
(2)電容電流測定法
電纜運行過程中,無論是電纜對地還是相鄰兩電纜線之間都存在著很大的電容,這些電容在電力電纜中均勻分布,電纜越長,電容量越大,通過測量電容電流可以準確得測得出故障發生位置。電容電流測定法使用的設備主要是交流毫安表、交流電壓表和單相調壓器。在進行故障診斷時,首先通過交流毫安表測量出高壓電力電纜首端每一相芯線的電容電流值,然后再測量出電力電纜末端每一相芯線的電容電流值,計算出斷線芯線與完好芯線之間的電容比,根據計算結果初步判斷出高壓電力電纜芯線的大約斷線位置。在測量過程中,測量電纜的總長度精確,電流表讀數準確,這樣最終測量誤差會很小,故障位置精確。
結合高壓電力電纜故障原因分析,為了確保高壓電力電纜的安全穩定運行,最大程度地降低故障幾率,我們要積極采取防范措施,不斷改善高壓電力電纜的使用壽命和運行狀態。
(1)要高度重視高壓電力電纜故障問題,安排專門的維護人員加強對電力電纜日常運行的維護檢修,對電纜的運行參數制定詳細的檔案,定期進行安全檢查,加強高壓電力電纜施工管理,對于電纜的故障頻發地點,增加維護人員的日常巡檢,嚴格落實責任制度。
(2)加強公司各個部門之間的溝通聯系,積極通過協調會議,明確高壓電力電纜的施工位置和注意事項,全面協調所有的施工部門,在施工過程中注意保護電力電纜設備。制定完善的危險點控制和辨別方案,在一些危險位置安排專門的技術人們進行監護,定點、定時進行巡查。
(3)高壓電力電纜施工單位要做好技術交底工作,每天施工之前都要明確作業內容和作業任務,加強電力電纜的安全管理,確保施工質量。
(4)在公司進行安全宣傳,提高大家的安全意識,使大家明確知道破壞高壓電力電纜的危害性。
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Fault analysis and diagnosis of high voltage power cable
Wang Di
(State Grid Changchun power supply company, 130041)
High voltage power cable with maintenance workload is small, high stability,but in the operation process of the power cable for a long time and other external factors influence,and maintenance work does not regulate the operation,it is easy to make the failure problem,in diagnosis and treatment of the fault,the need for maintenance personnel to quickly and accurately find the fault position and the fault properties are classified,to for high-voltage power cable can quickly return to normal operation.Based on the analysis of the fault causes and types of high voltage power cable,this paper expounds the diagnosis and treatment methods and preventive measures.
high voltage power cable;fault;diagnosis