黃世偉 李泳錫(重慶天然氣凈化總廠,重慶 401220)
高壓電力電纜故障原因分析和試驗方法的分析
黃世偉 李泳錫(重慶天然氣凈化總廠,重慶 401220)
高壓電力電纜在電力系統中的應用,可以讓人民群眾的正常用電需求得到滿足。加強高壓電力電纜的合理使用,可以在促進電力企業輸電效率提升的基礎上,推動國家電力事業的發展。本文主要對高壓電力電纜故障的產生原因和試驗方法進行了分析。
高壓電力電纜;故障原因;試驗方法
高壓電力電纜是用于電力傳輸和電能分配的電力電纜的總稱。相比于架空線輸電方式。電纜線路的送電可靠性和安全性要高于架空線的輸電方式。自上世紀九十年代以來,城鄉規劃建設的合理化與規范化,讓城市建設和鄉村建設對社會生態布局和建筑布局的要求有所提升。對高壓電力電纜故只能處理機制進行優化,可以讓電力系統運轉質量和輸送效率得到有效提升。
電纜質量問題是引發電纜故障的主要因素。因電纜自身的質量問題所引發的電纜進水問題是嚴重影響電力系統安全性的問題[1]。針對電纜質量給電力系統運行所帶來的不利影響,相關單位需要從電纜的加工環境和絕緣屏蔽層表面的處理過程等方面入手,對電纜的生產過程進行嚴格控制。
電力事業是國家關注的重要問題。電力電纜的施工環節是事關電力電纜使用質量的重要因素。電纜安裝施工階段的質量問題是引發電力電纜故障問題的重要原因。導線壓接質量缺乏保障的問題會讓絕緣層出現老化擊穿加快的問題,這一問題的出現會引發嚴重的接地短路事故。導體之間連接管不合格的問題也會讓電力電纜內部系統出現電磁場分布不均的問題。
在人民群眾用電量不斷增加的情況下,高壓電纜電力系統會長期處于運行狀態之中。電力電纜超負荷運行現象的出現會讓電纜線產生大量的熱量。這種熱量的不斷累積會加速電纜的老化速率。高壓電纜老化所引發的絕緣性降低的問題會帶來嚴重的擊穿事故。一些相對惡劣的運行環境也會給電纜的運行帶來不利的影響。電纜負荷量所表現出來的不確定性也會讓電纜的發熱量出現改變,電纜附件密封失效以后出現的呼吸效應就會讓大氣中的水分和雜質等物質進入到電纜之中,進而引發嚴重的絕緣事故。
直流耐壓是高壓電力電纜施工單位和運行部門在對電纜的抗電強度進行檢測的過程中所常用的方法。一般而言,電纜芯與鉛皮之間的電壓分布與絕緣電阻和二者的溫差問題之間存在著后一定的關系。在二者之間的溫度差異相對較小的情況系,靠近鉛皮和電纜芯兩端的分擔電壓會表現出一定的差異性。在溫度差異的影響下,相關人員可以借助低溫環境下的直流耐壓試驗對電纜芯周圍的絕緣缺陷進行了解。
相比于交流電壓,在直流情況下,介質損耗角矛局部放電問題對電纜的傷害相對較小,因而人們可以借助較高的直流電壓開展測量實驗。從測量試驗的實際情況來看,電纜直流擊穿強度與電壓的極性問題之間存在這一定的聯系,在電纜芯接入正極以后,擊穿電壓要比其接入負極以后的電壓高10%。在電場作用的影響下,絕緣中的水分會移入電場相對較弱的鉛皮之中,水分的已入會讓人們那難以發現電纜中的絕緣缺陷。為了對試驗的準確性進行保障,試驗人員在測量試驗的開展過程中,通常會采用負極與電纜芯相連接的試驗形式。在試驗過程中,工作人員也需要從試驗現場的實際情況入手,對試驗方法進行運用,微安表接在高壓側的試驗方法就可以為測量精度的準確性提供保障。
在被試品的試驗電壓相對較高的情況下,實驗人員可以采用電壓諧振耐壓試驗。字這一試驗的開展過程中,試驗變壓器的額定電壓并不能對試驗電壓的要求進行充分滿足,但是在被試品的電容量相對較小的情況下,試驗的電流容量可以有效滿足試驗電壓的要求[2]。
從與之相關的試驗電路的特點來看,被試品在電路中產生串聯寫真以后所產生的試驗電壓與回路的品質因數之間存在著一定的聯系。回路品質因數是串聯諧振回路的電壓放大倍率的反映。它與諧振獲得被試品上的試驗電壓之間存在著一種正相關關系、被試品的電壓與回路中的電流的大小之間也存在著一定的聯系。電容與試驗回路電流的大小之間存在著一定的聯系。在電壓諧振耐壓試驗的開展過程中,相關人員需要對可調電抗器的實際情況進行關注,從制造工藝的角度來看,人們在試驗過程中并不能讓可調電抗器達到較大的調節范圍。在試驗開展以前,相關人員可以在對實際需要的電感量進行計算的技術上,對所需的電抗器數量和接線方式進行明確。在試驗前回路中電抗量和電容量可以測量的情況下,相關人員可以通過調節試驗電源頻率大小的方式,讓諧振電壓與試驗所需的電壓相吻合。
電力電纜故障原因分析工作的開展,可以為電力系統和電力企業的安全、可持續化運營提供保障。在對電力電纜的運行維護保養機制進行優化的基礎上南,對電力電纜的運行情況進行充分把握,可以有效延長電力電纜的使用壽命。
[1]劉欣.高壓電力電纜故障原因分析和試驗方法研究[J].低碳世界,2016,(23):42-43.
[2]李浪.高壓電力電纜故障原因分析和試驗方法的研究[D].西南交通大學,2013.