如何维护高低压电力电缆论文_楼宇轶

(杭州市电力设计院有限公司 310000)

摘要:社会的发展生活水平提高人们的用电需求与日俱增,为保障人们的正常用电,要铺设大量高低压电力电缆,尤其要注重电缆在运行中的故障问题。本文就高低压电力电缆线路的运行维护进行了探讨,通过较好的维护手段来保证电力电缆的正常运行。

关键词:高低压电力电缆、运行维护、选型;

在日常高低压电力电缆线路的实际运行中,常见的故障包括短路、断线、闪络等,导致线路运行安全受损,不仅无法保证输电质量,还会给电力企业造成经济损失。因此在高低压电力电缆线路运行中,一定要采取相关措施做好线路的维护管理,通过故障检测、故障判断和故障治理方式,尽可能的减少,乃至避免线路故障发生。

1 电力电缆运行技术要求

1.1 电缆的运行

电缆在实际的运作过程中, 要承受电压的极限值一般为标准电压值的1.15 倍,如果超过就会导致电缆线路的单项接地线,或主线路发生短路故障。因此,为了最大限度的避免电缆的绝缘体被电压击穿, 在电网线缆中一些不常使用的线缆和备用的线缆也应该通电,以有效防潮。

1.2 电缆的温度

在电缆运行过程中,其自身温度对于整个电路系统来说,是能够正常顺利运行的核心标准。电缆不能够温度太高,整体的温度必须维持在电缆所能够接受的范围之内, 而不影响正常运行,尤其是线芯的温度,绝对不能超过相应电缆的允许温度线。

1.3 电缆线路的阻抗

由于人们的电量需求在大幅提升, 导致电流传输中的电流量也随之增大,电压升高,容性分量变大。因此,敷设电缆线路跳闸的话,是不允许进行试送电的,其原因主要有二:①电缆线路故障通常是永久性故障,试送电将会扩大事故范围;②空载电缆线路停电时,如果立即试送电,会由于操作过电压,使线路绝缘簿弱地方被击穿,导致事故。

1.4 电缆线路过负荷

电缆线路不可以在过负荷的情况下运行, 否则会导致发热,长时间过负荷将造成电缆绝缘老化等问题。

2 电缆的选型优化

在维护高低压电力电缆线路之前, 对于所使用电缆的选型工作不可忽视, 使用合适的电缆, 对于后期电缆的使用寿命、质量问题以及运行维护等方面,都具有重大的影响。

2.1 电缆导体材质的选择和优化

2.1.1 电缆材质载流量比较

电缆导体的材质通常使用的是铜导体和铝导体两种,对于同截面的铜、铝导体来说,其载流量见表1(1kV 交联聚乙烯绝缘单芯以及三芯电缆载流表)。

由表1 可知, 相同截面的铜芯电缆载流量约为铝芯电缆的1.2~1.3 倍,并且铜的导电率比铝的高65%,这意味着相似额定值的电缆,铜导线截面可成比例的缩小。

2.1.2 可靠性比较

处于相同的条件时, 铜、铜导体材料的电缆相比较铝材料,其连接的接触电阻要小约10~30 倍,铜电缆容易连接,其表面形成的氧化膜很薄,并且有很强的粘附性和导电性,很少出现问题。铝电缆表面与空气接触可迅速生成一层坚固而不导电的氧化物, 非常难以去掉, 并且由于铝导体具有蠕动属性,结果使铝电缆难以可靠连接。根据美国消费品安全委员会(CPCS)统计的火灾事故率,铜导体电线电缆只有铝导体电线电缆的1/55, 可确认铜导体电缆比铝导体电缆的连接可靠性和安全性高,我国多年实践也在一定工程上反映,铝比铜导体的事故率较高。

2.1.3 敷设施工差异

处于同样额定电流下时,铝导线的电缆直径也显著增大,在进行敷设施工时,其重量和体积也随之增大,在一定程度上给安装工作带来困难。相比较铝芯电缆, 铜芯电缆的体积更小,具备更好的延展性,因此,在电缆沟和电缆架空桥架的有

限空间内,可以更加方便地开展敷设施工。电厂主要电源回路中的电流通常较大,且同一回路常常需要同时使用多根电缆,如果采用铝芯电缆,则更需要增加电缆的数量,但同时又会造成盘、柜内连接拥挤,不利于施工,增加事故发生的可能性。

2.2 电缆材料的优化

2.2.1 电缆导体截面优化

就同一配电回路来说, 电缆导体的截面应当满足的条件如下:①处于最大工作电流下的电缆导体,其温度不可以超过电缆使用寿命允许值; ②在最大短路电流和短路时间的作用下,电缆导体温度应当符合相关规程规范要求;③在最大的工作电流作用下,连接回路的电压降不可以超过该回路的允许值。除了上述要求外,还需要考虑经济电流密度问题,对于节省能源、改善环境、提高电力运行可靠性有着重要的技术经济意义。如导体截面选择过小,将增加电能的损耗;选择过大,则增加初投资。

2.2.2 电缆芯数选择

如果是1kV 的电力电缆,除了需要过电动机回路外,其他的电源回路都应适当考虑保护线和中心线的选择。如果是低压系统, 通常采用的是TN-C-S 系统, 其保护线与中心线合并,因此,电缆的芯数可以考虑为单芯、两芯、三芯或四芯,由表1 可知,1kV 的单芯电缆载流量大约是三芯电缆载流量的1.1~1.2 倍。

就同一配电回路来说,使用单芯电缆的优点在于:①电缆与盘、柜内终端连接时,由于可适当减免交叉,因此电气安全间距较为宽裕,改善了安装作业条件;②单芯电缆的载流量较高,约可以增大15%左右;③如果电缆发生接地,也不会导致相间短路;④容许小弯曲半径,利于进行大截面电缆敷设。但是,采用单芯电缆的同时,也会增加同一配电回路的电缆长度和敷设工程量,比较见表2。由表2 可知,同一负荷回路按1km 电缆长度计算,采用单芯电缆初始投资为38.469 万元, 采用三芯电缆初始投资为35.533 万元,采用单芯电缆初始投资较高,并且敷设工程量大。

3 增强电力电缆线路运行维护的措施

3.1 定期巡查

电缆线路在运行的过程中会出现磨损的情况, 所以定期巡查电缆线路是非常有必要的, 定期进行电缆线路的巡查能够有效避免由于人为因素和自然因素导致的线路损坏。另外,还应当建立定期巡查制度,巡查时应当注意的问题主要有以下几点:①井内进行垂直敷设的电缆,每年都应当巡查1 次;②埋设于地下、隧道、沟道以及沿桥架设的电缆,应当每3 个月巡查1 次; ③户外电缆的终端头应当每3 个月巡查1 次,且每年应进行夜间巡查不少于1 次;④户内电缆头的巡查工作可与高低压配电装置巡查同时进行。

3.2 电缆线路的巡查手段与方法

电力电路线路主要包括直埋电缆、户内外电缆以及电缆沟,对于直埋电缆的巡查主要是观察地面是否存在挖掘痕迹,出现挖掘痕迹的话就要详细勘察。另外还要注意垃圾、易燃易爆物品以及化学物品对其的影响, 电缆线路的地标是否是完好的,电缆线路表面不能够有明显的损坏。对于户外电缆线路,则需要避免长期日晒雨淋,造成电缆线路电阻增高,还要注意电缆线路是否有裂缝情况的发生。户内的电缆线路巡查主要是查看绝缘电阻是否达到要求,再就是查看接地电阻有没有达到要求。电缆沟内部的电缆巡查就是要查看内部是否进水,或者内部是否有垃圾等情况。此外,还要查看电缆沟内的支架是否完好或者出现锈蚀等情况, 如果在电缆沟内部存在老鼠也是非常危害电缆线路正常运行的。

3.3 发现隐患及时消除

在电力电缆线路附近有施工队挖掘施工的, 就需要有专业的电缆人员在现场进行指导施工, 给工作人员提供相应的操作事项,让工作人员在操作过程中更加小心,避开地下所埋藏的电缆。电缆埋藏在地下或者暴露在露天环境中都会产生腐蚀的情况,电缆腐蚀必然会导致电缆存在故障,而电缆腐蚀过后就会影响电缆的电力运输, 严重情况下还会导致大范围的停电事故。所以,对于电缆外部存有绝缘层脱落或者破损的情况就要及时预防,并对这种情况加以控制,避免绝缘层进一步的破损而导致短路情况的发生。

4 结语

综上所述,有效加强电力高低压线缆的发展力度,不仅提高了高低压线缆的便利性,还能够进一步完善电缆的正常运行和维护工作,加大对线缆控制系统的监控力度,保障整个系统正常运行。

参考文献

[1]李涛.浅谈高低压电力电缆线路的运行维护[J].民营科技,2015:48.

[2]尹焕武.电力系统中高压电缆输电线路设计问题浅析[J].工会博览?理论研究,2015:27.

[3]杨先进,李广帅.,王炯耿,等.复合支架在高压电力电缆线路中的应用[J].浙江电力,2015:23~25

论文作者:楼宇轶

论文发表刊物:《电力设备》2016年第17期

论文发表时间:2016/11/7

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

如何维护高低压电力电缆论文_楼宇轶
下载Doc文档

猜你喜欢