吳錦秋 陳宇浩

摘 要:隨著城市配電網(wǎng)電纜化率的不斷提高,其故障率也隨著增加。怎樣有效防范、減少電纜線(xiàn)路故障的發(fā)生,是當(dāng)前配電網(wǎng)管理的重要課題。文章通過(guò)總結(jié)分析我分局近年發(fā)生10kV電纜線(xiàn)路故障,結(jié)合我們的工作實(shí)踐,淺顯提出幾點(diǎn)簡(jiǎn)單的防范10kV電纜線(xiàn)路常見(jiàn)故障及防范措施。
關(guān)鍵詞:10kV電纜線(xiàn)路;故障;防范措施
電纜線(xiàn)路具有占地少;供電可靠;觸電可能性??;有利于提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù);運(yùn)行、維護(hù)工作簡(jiǎn)單方便;有利于美化城市等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于城市配電網(wǎng)中。我們轄區(qū)配電網(wǎng)電纜化率也高達(dá)85.33%,10kV電纜線(xiàn)路總長(zhǎng)218公里。隨著電纜線(xiàn)路數(shù)量的增加及運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),電纜故障也逐年呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)(近三年電纜線(xiàn)路發(fā)生故障次數(shù):2010年5次;2011年7次;2012年10次)。地埋電纜一旦發(fā)生故障查找故障點(diǎn)相當(dāng)困難,不僅嚴(yán)重影響配電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行,降低了供電可靠性,還加重了運(yùn)維人員的工作壓力。為防范、降低10kV電纜線(xiàn)路故障發(fā)生,梳理總結(jié)了以下幾種常見(jiàn)故障及防范措施。
1 “一號(hào)殺手”電纜中間接頭故障及防范措施
1.1 施工工藝不良,埋下故障隱患
隨著電力工程承裝市場(chǎng)的開(kāi)放,電力承裝企業(yè)、公司也像雨后春筍一樣蓬勃發(fā)展,配備的施工人員施工技能水平參差不齊,不具備電力施工技能的人員也參與施工,駁接10kV電纜中間頭制作工藝復(fù)雜的施工也是如此。這樣就給電纜中間頭的運(yùn)行埋下幾方面隱患:
(1)由圖1可以看出(圓圈內(nèi)為故障點(diǎn)),10kV電纜擊穿位置位于應(yīng)力錐電纜本體處,半導(dǎo)電屏蔽層與主絕緣交界處,因?yàn)槭┕と藛T在制作接頭時(shí),半導(dǎo)電屏蔽層剝離主絕緣過(guò)程中劃傷主絕緣,使主絕緣有明顯環(huán)形切痕,運(yùn)行中長(zhǎng)期在此處放電,絕緣降低而導(dǎo)致?lián)舸┕收稀?/p>
(2)施工時(shí)電纜中間頭密封不良,我們大多數(shù)電纜為直埋電纜,長(zhǎng)期處于潮濕環(huán)境,甚至有些長(zhǎng)年浸泡于水中(如圖2),導(dǎo)致電纜中間頭長(zhǎng)期積聚水汽運(yùn)行絕緣降低,最終發(fā)生擊穿故障。
(3)很多時(shí)候?yàn)榱舜_保在計(jì)劃停電時(shí)間內(nèi)完成任務(wù),無(wú)論是下雨天或是空氣濕度超65%,依然駁接電纜中間頭,這樣就有可能使電纜線(xiàn)芯、主絕緣殘留水分,在運(yùn)行過(guò)程中芯線(xiàn)釋出水汽,積聚于主絕緣表面產(chǎn)生局放,最終引起對(duì)銅屏蔽帶放電擊穿,繼而引發(fā)相間短路。
針對(duì)以上幾方面隱患在此提幾點(diǎn)防范措施:
(1)嚴(yán)把施工人員技能關(guān),駁接電纜中間頭工作必須通過(guò)技能鑒定站考核取得中級(jí)以上電纜工人員擔(dān)任。
(2)實(shí)施電纜中間接頭駁接施工單位及人員實(shí)名問(wèn)責(zé)制,對(duì)于制作完成的電纜中間頭在現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)簽上施工單位及制作人名字,供電管理部門(mén)進(jìn)行登記備案,便于故障時(shí)責(zé)任追究。
(3)制作電纜接頭的工器具應(yīng)進(jìn)行改進(jìn),避免發(fā)生施工過(guò)程中對(duì)電纜絕緣造成傷害。
(4)積極開(kāi)展新投運(yùn)中壓電纜帶電局放檢測(cè)工作,及早發(fā)現(xiàn)缺陷,確保設(shè)備安全可靠運(yùn)行。
1.2 選用劣質(zhì)電纜附件,埋下故障隱患
很多電力承裝單位為了提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力及工程利潤(rùn)而瞞著用電客戶(hù)使用劣質(zhì)電纜附件。這些電纜附件由于價(jià)錢(qián)低,所以整體質(zhì)量指標(biāo)基本達(dá)不到要求,如耐老化性能、阻燃性能、耐壓性能等遠(yuǎn)不能和質(zhì)量好的相比較。大多數(shù)使用1-2年之后就陸續(xù)發(fā)生故障,嚴(yán)重影響了我們配電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。為此,我們嚴(yán)把驗(yàn)收關(guān),對(duì)于準(zhǔn)備接網(wǎng)運(yùn)行電纜線(xiàn)路或是故障修復(fù)后電纜線(xiàn)路采用劣質(zhì)電纜附件的,一律不給以接網(wǎng)運(yùn)行。
1.3 絕緣老化變質(zhì),引發(fā)故障
電纜中間接頭絕緣長(zhǎng)期在高電壓作用下工作要受到伴隨高電壓作用而來(lái)的化學(xué)熱和機(jī)械作用,從而使介質(zhì)發(fā)生物理化學(xué)變化使介質(zhì)的絕緣下降,引發(fā)電纜中間接頭故障。
2 外力破壞對(duì)10kV電纜線(xiàn)路的危害及防范措施
隨著10kV電纜線(xiàn)路數(shù)量的增加,地埋電纜受外力破壞的機(jī)率也隨著增大。近幾年來(lái)地埋電纜線(xiàn)路受外力破壞事件主要呈現(xiàn)幾種類(lèi)型:
(1)九十年代投入運(yùn)行的10kV電纜線(xiàn)路,由于城市綠化帶及道路不斷改造和變遷,導(dǎo)致電纜線(xiàn)路大部分路徑牌丟失、路徑不清、直埋電纜槽板損壞、埋深不夠等缺陷隱患,這些隱患的遺留給外力破壞提供了有利條件。
(2)市政道路開(kāi)挖、頂管作業(yè)對(duì)地埋電纜的外力破壞。今年以來(lái),中山市因?qū)嵤┯晡鄯至鞴こ?,頂管施工作業(yè)增加,在沙溪鎮(zhèn)和古鎮(zhèn)鎮(zhèn)頂管施工過(guò)程中,發(fā)生多起頂穿10kV電纜事件;在東升鎮(zhèn)頂管施工過(guò)程中,也發(fā)生了頂穿主網(wǎng)110kV小升甲乙線(xiàn)光纖管事件。不僅造成上千萬(wàn)直接經(jīng)濟(jì)損失,還嚴(yán)重影響了電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
(3)野蠻施工,使地埋電纜遭外力破壞。近幾年房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)遍地開(kāi)花,到處都有工地開(kāi)挖動(dòng)土,很多房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商為了趕工期,即使我們的運(yùn)維人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了地埋電纜走向交底,明確并標(biāo)識(shí)電纜走向,交待開(kāi)挖前與我們聯(lián)系,但很多時(shí)候開(kāi)發(fā)商還是擅自開(kāi)挖動(dòng)土,挖傷地埋電纜,造成線(xiàn)路跳閘故障。
針對(duì)地埋電纜外力破壞的危害結(jié)合工作實(shí)際提出幾點(diǎn)防范措施:
(1)與當(dāng)?shù)卣块T(mén)建立電力設(shè)施特別是電纜防外力破壞聯(lián)動(dòng)管控機(jī)制,敬請(qǐng)協(xié)助供電局與頂管施工的項(xiàng)目業(yè)主、承包商、監(jiān)理單位進(jìn)行施工前溝通,建立信息聯(lián)系,方便供電局與相關(guān)單位制定事前控制措施。
(2)與當(dāng)?shù)卣块T(mén)協(xié)調(diào)建立頂管施工審批知會(huì)制度,方便供電局配合施工單位,杜絕頂管施工對(duì)電網(wǎng)可能造成的破壞。
(3)成立了防外力破壞巡視大隊(duì),每月定期開(kāi)展有針對(duì)性的防外力破壞專(zhuān)項(xiàng)巡視工作,對(duì)施工單位做好安全技術(shù)交底,對(duì)野蠻施工單位或復(fù)雜施工路段,實(shí)施旁站監(jiān)督施工。
(4)通過(guò)電纜路徑測(cè)尋儀對(duì)轄區(qū)內(nèi)所有公用電纜路徑走向重新標(biāo)識(shí)并安裝路徑標(biāo)示牌。對(duì)于自備用戶(hù)電纜走向標(biāo)識(shí)不清晰由分局用電檢查部門(mén)發(fā)整改通知書(shū)給用戶(hù)并監(jiān)督整改;嚴(yán)把驗(yàn)收關(guān)對(duì)于新投電纜線(xiàn)路路徑不清晰、路徑標(biāo)示牌未按要求安裝的一律整改合格后再給予驗(yàn)收通電。
(5)加強(qiáng)宣傳,發(fā)揮全分局員工的集體力量,群策群力,共同做好防外力破壞工作:a.在住宅小區(qū)、社區(qū)、市場(chǎng)周?chē)丝诿芗牡胤桨惭b、張貼防外力破壞宣傳牌或宣傳單,印發(fā)防外力宣傳小冊(cè)子在營(yíng)業(yè)廳派發(fā)給辦理業(yè)務(wù)的客戶(hù);b.讓分局所有員工都參與防外力破壞工作,利用上下班、抄表、用電檢查、勘察工地等工作過(guò)程,發(fā)現(xiàn)危及配網(wǎng)安全、有可能造成配網(wǎng)受外力破壞的情況,及時(shí)向分局生技部主管或運(yùn)檢組匯報(bào)。
3 10kV電纜線(xiàn)路未按規(guī)范施工,埋下故障隱患
由圖3可以看出(圓圈內(nèi)為故障點(diǎn)),由于施工單位在敷設(shè)電纜過(guò)程中沒(méi)有使用電纜滑車(chē),直接將電纜放在地上拖拉,導(dǎo)致電纜外護(hù)套受損,外護(hù)套損傷的電纜長(zhǎng)期浸泡水中運(yùn)行。隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),使電纜主絕緣進(jìn)水絕緣降低對(duì)地放電,引發(fā)電纜接地故障;由圖4可以看出,電纜敷設(shè)完成后,由于在電纜轉(zhuǎn)角處沒(méi)按電纜施工規(guī)范要求留有最小彎曲半徑,使電纜每相線(xiàn)芯長(zhǎng)時(shí)間受彎曲應(yīng)力作用,導(dǎo)致主絕緣出現(xiàn)裂紋絕緣降低,從而引發(fā)相間短路故障。采取的防范措施:
(1)加強(qiáng)對(duì)電力承裝單位的監(jiān)督、管理、考核,讓電力承裝單位自覺(jué)嚴(yán)格按國(guó)標(biāo)《電氣裝置安裝工程電纜線(xiàn)路施工及驗(yàn)收規(guī)范》進(jìn)行10kV電纜線(xiàn)路施工。
(2)供電管理部門(mén)應(yīng)重點(diǎn)對(duì)10kV電纜線(xiàn)路施工隱蔽工程進(jìn)行中間驗(yàn)收。
總而言之,10kV電纜線(xiàn)路自身老化引起的故障是難以避免的。但由于電纜中間接頭施工工藝不良,外力破壞,電纜線(xiàn)路施工不規(guī)范引發(fā)電纜線(xiàn)路的故障,只要我們提早介入,采取有效的防范措施,是一定能夠降低、防止10kV電纜線(xiàn)路故障的發(fā)生。
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作者簡(jiǎn)介:吳錦秋(1978-),男,廣東省南澳縣,本科,工程師/高級(jí)技師,電力生產(chǎn)及安全工器具研發(fā)、技術(shù)革新改進(jìn);現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)難題及施工難題解決。
陳宇浩(1990-),男,廣東省廣州市,本科,助理工程師,電力線(xiàn)路運(yùn)行維護(hù)管理及可靠性管理。