高壓電力電纜故障分析及診斷處理

王 媛

（國(guó)網(wǎng)山東省電力公司日照供電公司，山東 日照 276800）

0 引 言

隨著社會(huì)的逐漸發(fā)展，在安全以及美觀等相關(guān)方面擁有良好表現(xiàn)的高壓電力電纜得到了廣泛的運(yùn)用。維護(hù)工作量少、占地面積小和送電可靠性強(qiáng)屬于高壓電力電纜的主要優(yōu)勢(shì)，但由于運(yùn)行時(shí)間的逐漸增長(zhǎng)以及各類因素的影響，高壓電力電纜會(huì)出現(xiàn)許多的故障。

1 高壓電力電纜故障主要類型

高壓電力電纜故障類型多種多樣，其中經(jīng)常見(jiàn)到的故障有如下5種。第一，接地故障。導(dǎo)體和地面連接在一起，此過(guò)程中若電阻不存在統(tǒng)計(jì)意義，那么就屬于安全接地。還有種情況為電阻不能被忽略，此時(shí)就可以產(chǎn)生低電阻或高電阻接地的情況。第二，斷線故障。高壓電力電纜在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，在外力的作用下會(huì)出現(xiàn)各類突發(fā)狀況，如被大風(fēng)刮斷等，電纜斷開(kāi)之后，電力輸送也會(huì)中斷，該區(qū)域中的電能供應(yīng)就會(huì)出現(xiàn)癱瘓的情況。第三，絕緣故障。電纜絕緣在產(chǎn)生問(wèn)題之后，會(huì)出現(xiàn)漏電事故。第四，短路。電力電纜短路后，可以會(huì)造成火災(zāi)，亦或是燒毀電力設(shè)備。第五，閃絡(luò)故障。電流值異常升高，監(jiān)控電力表針存在閃絡(luò)擺動(dòng)的情況，電壓下降之后此情況會(huì)消失，但電纜絕緣阻值居高不下，表明高壓電纜存在故障。

2 電力電纜故障原因

2.1 施工故障

不科學(xué)的安裝以及施工是引起高壓電力電纜故障的主要原因。敷設(shè)電纜時(shí)，若施工人員不根據(jù)規(guī)范開(kāi)展施工作業(yè)，就有可能會(huì)對(duì)高壓電力電纜使用壽命造成影響[1]。此類故障的相關(guān)表現(xiàn)主要體現(xiàn)在如下4個(gè)方面。第一，電力電纜表面存在破損的情況。施工人員在操作過(guò)程中的失誤與錯(cuò)誤等，均會(huì)讓電力電纜表面出現(xiàn)破損，水流入電纜中內(nèi)，進(jìn)而形成安全隱患。第二，連接管接觸不良。就需要長(zhǎng)距離施工的電力電纜而言，若施工人員未正確處理兩個(gè)電纜間的導(dǎo)體連接管，除了會(huì)引起接觸不良的故障外，還會(huì)引起毛刺以及尖角的情況。第三，未嚴(yán)格密封中間接頭。施工人員在敷設(shè)電纜的過(guò)程中，若電纜中間接頭存在密封性不強(qiáng)的情況，當(dāng)電纜處在潮濕環(huán)境中時(shí)，水分就會(huì)由接頭處進(jìn)入，進(jìn)而影響電纜絕緣性。第四，電纜接頭設(shè)置不合理。導(dǎo)致此問(wèn)題的原因主要在于施工人員未根據(jù)設(shè)計(jì)方面對(duì)電纜予以敷設(shè)，如電纜周圍存在多個(gè)接頭，導(dǎo)致電纜運(yùn)行安全性與穩(wěn)定性下降。

2.2 超負(fù)荷運(yùn)行

現(xiàn)階段，用電量越來(lái)越高，電纜長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)，電纜在正常運(yùn)行時(shí)暴露在空氣中，尤其是高溫環(huán)境，超負(fù)荷運(yùn)行會(huì)造成電纜溫度較高，對(duì)電纜的使用壽命造成影響，加快電纜老化速度，影響絕緣性，同時(shí)也很容易發(fā)生擊穿事故[2]。

2.3 電纜質(zhì)量問(wèn)題

電纜質(zhì)量問(wèn)題也是引起電纜故障的主要原因之一，其中較為常見(jiàn)的狀況為質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)致的電纜進(jìn)水，這是電纜本體質(zhì)量問(wèn)題造成絕緣事故的主要原因。要想對(duì)此問(wèn)題予以有效的解決，需要在展開(kāi)農(nóng)網(wǎng)改造中，借助新型的交聯(lián)電纜對(duì)油紙絕緣電纜進(jìn)行更換。由于當(dāng)前國(guó)內(nèi)有很多生產(chǎn)電纜的廠家，同時(shí)質(zhì)量各不相同，因此應(yīng)大力控制電纜質(zhì)量。在生產(chǎn)電纜中，針對(duì)絕緣屏蔽層表面和加工環(huán)境的處理，均應(yīng)加大控制力度。

3 高壓電力電纜故障的診斷處理方式

3.1 測(cè)聲法

測(cè)聲法指的是結(jié)合高壓電力電纜出現(xiàn)故障時(shí)所形成的放電聲音來(lái)對(duì)故障源予以查找的方式。此方式通常運(yùn)用于查找電纜芯線出現(xiàn)的閃絡(luò)放電故障[3]。對(duì)測(cè)聲法予以運(yùn)用的過(guò)程中，需要借助直流耐壓試驗(yàn)機(jī)設(shè)備對(duì)電纜中的電容器進(jìn)行充電，當(dāng)其電壓值達(dá)到一定程度時(shí)，試驗(yàn)機(jī)放電位置會(huì)對(duì)電纜故障位置的芯線進(jìn)行放電，此時(shí)故障位置的芯線又會(huì)對(duì)電纜絕緣層進(jìn)行放電，同時(shí)伴隨“滋滋”的聲音，就處在地面的電力電纜而言，維修人員可通過(guò)聽(tīng)覺(jué)將故障位置找到；如果電纜被埋在地下，維修工人員則需明確電纜方向，可在較為安靜的環(huán)境中，運(yùn)用醫(yī)用聽(tīng)診器以及耳聾助聽(tīng)器等相關(guān)設(shè)備，即將設(shè)備貼近地面，隨著電纜敷設(shè)方向仔細(xì)的進(jìn)行查找，若聽(tīng)見(jiàn)“滋滋”的聲音，那么此位置就屬于電纜存在故障的位置。維修人員在運(yùn)用測(cè)聲法對(duì)高壓電力電纜故障源予以查找的過(guò)程中，需注意人身安全，設(shè)置專人監(jiān)視電纜末端以及設(shè)備末端。

3.2 電容電流測(cè)定法

電纜在運(yùn)行中，不管電力對(duì)地或是相鄰兩電纜線間，電容均較大，并且均勻分布在電力電纜之中。同時(shí)，電容量和電纜長(zhǎng)度之間呈正比例關(guān)系，對(duì)電容電流予以測(cè)量，能夠有效的測(cè)出出現(xiàn)故障的位置。在運(yùn)用電容電流測(cè)定法的過(guò)程中，涉及到的設(shè)備主要為交流毫安表、單相調(diào)壓器以及交流電壓表。開(kāi)展故障診斷工作的過(guò)程中，應(yīng)先借助交流毫安表測(cè)量高壓電力電纜普段全部芯線的電容電流值，然后再對(duì)電力電纜末端芯線的電容電流值進(jìn)行測(cè)量，進(jìn)而把完好芯線和斷線芯線的電容比算出，和計(jì)算結(jié)果相結(jié)合，對(duì)高壓電力電纜芯線斷線的大概位置作出判斷。在實(shí)際測(cè)量時(shí)，要想降低測(cè)量的誤差，并準(zhǔn)確找到故障位置，需確保電流表讀數(shù)的準(zhǔn)確性以及精確測(cè)量電纜總長(zhǎng)度。

4 高壓電力電纜故障的防范措施

4.1 落實(shí)好交接班管理工作

落實(shí)好高壓電力電纜故障防范措施十分的重要。通常，電力電纜事故出現(xiàn)于交接班時(shí)，因此本班值班人員在快要下班時(shí)，應(yīng)做好對(duì)各項(xiàng)工作的交接處理。例如，檢查設(shè)備和器具，詳細(xì)記錄運(yùn)行情況，對(duì)運(yùn)行資料進(jìn)行整理，并做好工作崗位衛(wèi)生清潔工作。然后將工作情況提供給接班人員。同時(shí)，在交接班的過(guò)程中，需積極的提出指導(dǎo)意見(jiàn)，尤其是設(shè)備運(yùn)行狀況，交接班時(shí)應(yīng)詳細(xì)的進(jìn)行說(shuō)明，將工作處理完善后才能下班。在接班之后需要及時(shí)對(duì)特殊設(shè)備進(jìn)行相關(guān)檢查。

4.2 規(guī)范狀態(tài)檢修管理方法

操作變壓器的過(guò)程中，工作人員需結(jié)合電力電纜的狀態(tài)檢修管理規(guī)章制度，對(duì)具體操作予以落實(shí)，并注重電力電纜的空載變壓，確保能夠?qū)㈦妷浩羁刂圃诳茖W(xué)的范圍中，進(jìn)而讓變壓器在空載的狀態(tài)中，依然能夠維持穩(wěn)定的電壓輸出[4]。在直流回路操作方面，對(duì)電力電纜予以狀態(tài)檢修的過(guò)程中，由于安全風(fēng)險(xiǎn)較高，工作人員應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定開(kāi)展各項(xiàng)操作，不能因?yàn)殡娏﹄娎|系統(tǒng)中存在直流保護(hù)系統(tǒng)而隨意的進(jìn)行操作，同時(shí)還需增強(qiáng)自身責(zé)任意識(shí)，確保直流回路操作的規(guī)范性，進(jìn)而讓系統(tǒng)維持在安全、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。倒閘屬于較為常規(guī)的狀態(tài)檢修環(huán)節(jié)，在具體操作中，工作人員需對(duì)倒閘操作票予以正確的填寫，并落實(shí)好設(shè)備狀態(tài)檢修管理工作，確保電網(wǎng)穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。此外，需落實(shí)好對(duì)接電線裝設(shè)管理工作。在使用電氣設(shè)備時(shí)，普通設(shè)備中存在靜電感應(yīng)電壓，應(yīng)用正確的方式將設(shè)備中的電壓負(fù)荷放掉，并且對(duì)電力電纜系統(tǒng)裝設(shè)接地線時(shí)，需重視對(duì)絕緣棒的正確運(yùn)用，佩戴好絕緣手套，準(zhǔn)確連接接地端和導(dǎo)體端，進(jìn)而確保接地效果，加強(qiáng)操作安全性。

5 結(jié) 論

在整個(gè)電力系統(tǒng)中，電力電纜屬于主要結(jié)構(gòu)內(nèi)容之一，其在長(zhǎng)時(shí)間的工作狀態(tài)中，會(huì)產(chǎn)生許多故障問(wèn)題，對(duì)這些故障進(jìn)行查找較為復(fù)雜與困難。根據(jù)電壓故障原因進(jìn)行查找，并通過(guò)正確方式對(duì)其予以處理，可促進(jìn)電纜運(yùn)行效率的全面提升，在強(qiáng)化電纜使用的可靠性方面發(fā)揮了重要作用。