220kV高壓電力電纜故障檢測及原因分析

趙鵬勃

摘 要：隨著220kV高壓電力電纜的使用，逐漸出現(xiàn)了很多故障問題，由于220kV高壓電力電纜的高危險(xiǎn)性，一旦出現(xiàn)故障問題就會(huì)造成嚴(yán)重的故障后果，甚至還會(huì)出現(xiàn)人員的傷亡，因此供電企業(yè)必須加大對220kV高壓電力電纜故障問題的重視，并且還要完善故障檢測程序，提前發(fā)現(xiàn)給予正確的處理措施。

關(guān)鍵詞：220kV高壓電力電纜；故障檢測；處理措施

隨著220kV高壓電力電纜得到了普遍利用，高壓電力電纜作為電網(wǎng)中最關(guān)鍵的輸電設(shè)備，其安全性直接對電網(wǎng)的輸電穩(wěn)定性有著重要影響。220kV高壓電力電纜的應(yīng)用在為我國用電帶來方便的同時(shí)，也有著明顯的弊端，電壓的增大無疑提高了輸電電路的危險(xiǎn)性，在使用過程中，220kV高壓電力電纜一旦出現(xiàn)故障，很容易對周圍的物體造成損害，并且經(jīng)常出現(xiàn)人被高壓電力電纜事故奪走性命的事情。在面對越來越多的220kV高壓電力電纜故障問題，必須加強(qiáng)對故障檢測的研究力度，做好220kV高壓電力電纜故障預(yù)防措施。

1 220kV高壓電力電纜故障出現(xiàn)原因

1.1 機(jī)械損傷類故障

故障問題最容易的起因是220kV高壓電力電纜外層保護(hù)措施出現(xiàn)明顯的機(jī)械損傷，這種損傷最容易對人身安全造成傷害，并且故障后果較嚴(yán)重，一般在保護(hù)措施出現(xiàn)機(jī)械損傷后不會(huì)立即發(fā)展成故障問題，這就導(dǎo)致了機(jī)械損傷導(dǎo)致了220kV高壓電力電纜故障雖然位置易于辨認(rèn)但是不盡早的排除故障，在后來的使用過程中，必然會(huì)造成嚴(yán)重的后果。機(jī)械損傷類故障大致分為三種情況：（1）電纜受到外力直接破壞，這種情況的出現(xiàn)一般是由于人為破壞以及不正確的施工；（2）電纜在安裝過程中，由于工作人員的操作問題，使得電纜線受到過大的機(jī)械牽引力，造成電纜外部絕緣層的直接斷裂；（3）自然環(huán)境中不可控制的自然現(xiàn)象，220kV高壓電力電纜的使用

環(huán)境都是外界的自然環(huán)境，經(jīng)常出現(xiàn)的大風(fēng)以及連續(xù)陰雨天氣，都會(huì)對電纜造成機(jī)械損傷。

1.2 絕緣受潮

在220kV高壓電力電纜使用過程也是容易出現(xiàn)的故障起因，這種現(xiàn)象會(huì)直接導(dǎo)致電纜的輸送電流突然增大，并且電纜的絕緣電阻降低，這種故障容易導(dǎo)致220kV高壓電力電纜連接器具的損傷，進(jìn)而造成嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失，造成220kV高壓電力電纜絕緣受潮的原因主要發(fā)生在電纜制作過程中，一旦電纜制作材料不達(dá)標(biāo)，電纜的密封措施不夠優(yōu)良，都容易導(dǎo)致絕緣受潮問題。

1.3 絕緣老化變質(zhì)

220kV高壓電力電纜最無法避免的故障起因就是絕緣老化變質(zhì)問題，在目前220kV高壓電力電纜中使用的絕緣材料基本上都是塑料，根據(jù)化學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，塑料物質(zhì)長期的暴露在自然環(huán)境中，易于出現(xiàn)老化現(xiàn)象，進(jìn)而造成電纜線絕緣層的保護(hù)能力下降。在電纜線的使用過程中，電纜線內(nèi)部一旦進(jìn)入氣體，在高電壓的電離作用下，氣體會(huì)被立刻加熱，產(chǎn)生線路過熱情況，進(jìn)一步加大電纜的絕緣老化變質(zhì)。

1.4 設(shè)計(jì)不良和質(zhì)量缺陷

220kV高壓電力電纜的設(shè)計(jì)過程中存在一些設(shè)計(jì)問題，由于我國技術(shù)水平的限制，這些設(shè)計(jì)問題長期以來都沒有得到有效的處理，這就為電纜使用過程中故障的出現(xiàn)埋下了隱患。有些高壓電力電纜生產(chǎn)廠家為了減少企業(yè)成本投入，在制作電纜過程中，選擇偷空減料的手段，并且對制作要求好低，很多不規(guī)范的產(chǎn)品都進(jìn)入了市場之中，隨后這些問題電纜的使用，必然容易出現(xiàn)故障問題。

2 220kV高壓電力電纜的故障查找過程

當(dāng)220kV高壓電力電纜出現(xiàn)故障之后，盡快的確定故障的發(fā)生位置，保證第一時(shí)間對電纜故障進(jìn)行處理，是非常重要的問題，在查找過程中，可以采用先進(jìn)的多次脈沖檢測手段，去測試故障的波形，然后對反饋的波形進(jìn)行分析確定故障發(fā)生的精確位置，還有聲響檢測法，這種辦法通常是對接頭故障進(jìn)行排查，確定故障是否發(fā)生在接頭位置，還可采取外保護(hù)套故障排除法，電纜保護(hù)層在正常使用過程中的電阻一般為零，但是在出現(xiàn)故障之后，保護(hù)層的電阻就會(huì)發(fā)生變化，利用此原理，對電纜的保護(hù)層進(jìn)行電阻測量，利用各個(gè)階段的電阻差值，來確定故障發(fā)生的大致范圍，在大致范圍得到確定后，再進(jìn)行精確的檢測方式確定故障發(fā)生的精確位置。

3 220kV高壓電力電纜故障的解決對策

3.1 在220kV高壓電力電纜運(yùn)行之前進(jìn)行規(guī)范檢查

想要避免故障的出現(xiàn)，供電企業(yè)就需要做到未雨綢繆，做好故障的預(yù)防措施，其中重要的手段就是做好220kV高壓電力電纜運(yùn)行之前的檢查工作，利用檢查工作盡可能的減少故障隱患，有效的預(yù)防事故的發(fā)生。檢查過程中，電力工作人員要對電纜的整體外部絕緣層進(jìn)行細(xì)致檢查，使投入使用的電纜設(shè)備出現(xiàn)的機(jī)械損傷降到最低，避免機(jī)械損傷類原因造成的電纜故障；電力工作人員還要對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行定期的檢查，保證繼電保護(hù)裝置各個(gè)零件的安全性，并且還要對整個(gè)線路進(jìn)行升流以及電路升壓試驗(yàn)，確保電纜的安全保護(hù)承受能力正常，進(jìn)而避免在使用過程中，電流和電壓的不穩(wěn)定狀況造成的電纜故障。

3.2 加強(qiáng)220kV高壓電力電纜生產(chǎn)過程技術(shù)監(jiān)督

220kV高壓電力電纜的生產(chǎn)過程是進(jìn)行故障預(yù)防的起始階段，在生產(chǎn)過程中，一旦出現(xiàn)問題，對后期的使用過程中是不容易進(jìn)行解決的，因此生產(chǎn)過程中，一定要加強(qiáng)其技術(shù)監(jiān)督，保證電纜的生產(chǎn)質(zhì)量，為電網(wǎng)提供安全的輸電線路，此外還要注意電纜生產(chǎn)過程中的細(xì)節(jié)問題，包括電纜絕緣層的厚度、電纜絕緣同心度以及電纜的外觀，此外生產(chǎn)廠家在電纜投入市場之前，一定要對電纜進(jìn)行全面的檢查，要把投入市場中的電纜故障降到最小。

3.3 加強(qiáng)220kV高壓電力電纜施工質(zhì)量監(jiān)督

在220kV高壓電力電纜的施工安裝過程中，加強(qiáng)其施工質(zhì)量監(jiān)督，對減少故障問題也起著關(guān)鍵作用，在電纜施工安裝過程中，起最重要質(zhì)量監(jiān)督作用的就是施工監(jiān)理工作人員，要加強(qiáng)電纜施工安裝的監(jiān)理工作，首先要解決是監(jiān)理工作人員的專業(yè)水平，保證每一名監(jiān)理工作人員具備一定的安裝專業(yè)知識(shí)，讓其更好的進(jìn)行施工安裝的監(jiān)理工作。電纜線的安裝路線也有一定的安裝要求，經(jīng)過科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，電纜的安裝路線近似于蛇形布置，可以得到更高的安全保障，此外電纜的形狀?yuàn)A具還應(yīng)該增加絕緣橡膠墊，在安裝過程中這些要求都十分的重要，加大電纜安裝過程中細(xì)節(jié)要求監(jiān)督力度。電纜施工隊(duì)伍還需要具備專業(yè)的安裝能力，盡量避免使用工作能力低的農(nóng)民工進(jìn)行電纜安裝，電纜施工隊(duì)伍中的工作人員在進(jìn)行電纜接頭安裝工作時(shí)，應(yīng)該特別加強(qiáng)電纜接頭安裝工作的技術(shù)監(jiān)督工作，培養(yǎng)工作人員專門的安裝技術(shù)能力。此外施工隊(duì)伍在進(jìn)行電纜施工過程中，還應(yīng)該建立施工技術(shù)檔案，以便于后期的質(zhì)量檢查。

3.4 加強(qiáng)220kV高壓電力電纜運(yùn)行后的管理保護(hù)

在220kV高壓電力電纜投入運(yùn)行之后，要定期的對其進(jìn)行檢查，檢查過程要嚴(yán)格按照檢查規(guī)定進(jìn)行，定期測量電纜線的接地電流，通過接地電流來分析電纜的使用狀態(tài)。此外對于故障易發(fā)的電纜接頭以及互聯(lián)箱接頭處進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測，可以采用先進(jìn)的紅外成像技術(shù)，對這些重點(diǎn)部位進(jìn)行最精確的檢查。定期對電纜隧道內(nèi)的防火設(shè)施進(jìn)行檢查以及故障排除，避免火災(zāi)對電纜造成的故障，此外在每年雨季來臨之前，要進(jìn)行電纜的防水檢查工作，避免長時(shí)間的雨季對電纜造成的損害。最后要加強(qiáng)電纜保護(hù)知識(shí)普及，加強(qiáng)人們自發(fā)保護(hù)電纜線思想，電纜隧道部位加強(qiáng)安全防衛(wèi)措施，防治電纜隧道內(nèi)部故障設(shè)備的丟失以及人為對電纜造成的破壞。

4 結(jié)束語

綜上所述，目前220kV高壓電力電纜大范圍使用的大環(huán)境下，想要完全避免故障的出現(xiàn)是非常困難的，但是可以通過合理的保護(hù)手段，可以把故障的發(fā)生次數(shù)降到最低，進(jìn)而降低故障造成的重大損失以及對人身生命的威脅程度，這就需要供電企業(yè)不斷加強(qiáng)故障的預(yù)防手段，大力學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的檢查技術(shù)，確保在故障發(fā)生之后，可以迅速的發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生位置，從而及時(shí)對故障進(jìn)行解決，電纜使用過程中，一定要把保護(hù)工作落到實(shí)處，確保使用安全。

參考文獻(xiàn)

[1]王傳旭.高壓電纜故障分析及其狀態(tài)檢測技術(shù)[J].電氣技術(shù)，2014 （09）：70-73+77.