高压电力电缆的故障及诊断处理论文_谢强

高压电力电缆的故障及诊断处理论文_谢强

谢强

(国网江苏省电力有限公司常州供电分公司 213161)

摘要:在电力系统中人们为了增强安全以及厂房布局、外观美化方面的功能逐渐增加了对高压电力电缆的应用,它不仅能够减少占地面积,还能够提高送电的可靠性,便于后期电力维护工作的开展,但是在高压电力电缆的运行过程中还是会受到一些因素的影响,从而出现运行故障,对故障发生的原因进行正确的分析对于人们的正常生活生产活动是非常必要的。

关键词:高压电力电缆;故障;诊断处理

一、高压电力电缆故障原因

1.1自身质量问题

自身质量问题是高压电力电缆出现故障的主要原因,在潮湿的环境中,高压电力电缆很容易进水受潮,影响其绝缘性能,发生击穿事故,严重威胁着人们的生命和电气设备安全。

1.2过负荷运行

随着产量的提升,供电负荷的增加,高压电力电缆长期处于过负荷运行状态。在日常运行过程中电缆电压选择不当或突然有高压窜入,运行环境恶劣,腐蚀性气体对电缆保护层的损害,电缆附近存在温度高的热源,尤其在高温天气过负荷时造成高压电力电缆产生大量的热量,会加快电力电缆的老化速度,都可能使电缆绝缘强度遭到破坏,存在很多的安全隐患。

1.3施工故障

在电缆敷设过程中,施工人员没有严格规范地进行施工,会影响高压电力电缆的使用寿命。施工故障具体表现如下:

(1)电力电缆表面破损。由于施工过程中的错误操作导致高压电力电缆的表面破损,容易使高压电力电缆内部进水,造成安全事故。

(2)中间接头密封不好。在敷设电缆的过程中,施工人员没有将电力电缆中间接头密封好,在潮湿的环境中,水分很容易进入电力电缆的接头位置,影响高压电力电缆的绝缘性能。

(3)导体连接管接触不良。在长距离的电缆施工过程中,施工人员没有将两个高压电力电缆之间的导体连接管处理好,导致高压电力电缆的导体连接管接触不良,出现一些毛刺和尖角。

(4)电力电缆接头设置不合理。施工人员在敷设电缆过程中存在较大的随意性,高压电力电缆中的接头设置不合理,一些施工人员在高压电力电缆相距很近的位置设置多个接头,严重影响了高压电力电缆的安全稳定运行。

1.4机械损伤

机械损伤引起的电缆事故占电缆总事故的50%。造成机械损伤的主要原因有安装时损伤、直接受到外力损伤、施工车辆长时间的碾压导致的变形损伤等,这些都会使电缆接头和导体绝缘受损。

二、高压电力电缆故障类型

2.1闪络故障。高压电力电缆长时间处于过负荷运行状态,很容易在高电压下被瞬间击穿,但是高压电力电缆又可以迅速封闭击穿通道,逐渐恢复绝缘性能。

2.2断线故障。断线故障是指高压电力电缆的一相或者多相导体全断或不完全断线。

2.3接地故障。接地故障是高压电力电缆最常见的一种故障类型,电力电缆的一相或者数相导体对地击穿,发生贯穿性绝缘故障。电力电缆按接地电阻的大小可以分为金属性接地、低阻/高阻接地故障,绝缘电阻低于10kΩ称为低阻接地,高于10kΩ称为高阻接地。

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2.4复合型故障。复合型故障是指高压电力电缆发生上述2种或者2种以上的故障。

三、高压电力电缆故障的诊断处理

3.1高压电力电缆故障的测声法诊断

测声法是指按照高压电力电缆发生故障时发出的放电声音来寻找故障源的一种方法,这种检测方法在电缆的芯线发生闪络放电故障的查找中比较适用。在对高压电力电缆实行测声时需要用到直流耐压的相关设施工具,这种设施可以给电缆中运行的电容器充电,使其能够达到相符合的电压值,这时检测设备的放电间隙就会给故障发生位置的线路实行放电,而故障线路转而就会对绝缘层进行放电,而且会出现“滋滋”的声音,对那些在平地上的电缆检测可以直接进行测声法诊断,当高压电力电缆被设置在地下的时候,首先应明确其具体方向,保持周围环境的安静,借助医用听诊器或助听器等音频工具进行检测,将工具贴近地面,按照电缆的敷设方向进行查找,当出现“滋滋”声时就表示找到了故障所在,这种方法的使用过程中,工作人员需要尤其注重自身的安全,可以通过在电缆末端或者设备末端采取监视的方法来保障其人身安全。

3.2高压电力电缆故障的电容电流测定法

高压电力电缆在运行中,其芯线对地和相邻芯线之间存在很大的电容,这些电容在电力电缆中分布均匀,电缆越长电容量越大,电容电流测定法可以准确检测出电缆芯线断线的故障点。在电容电流故障检测方法的应用中需要准备一个交流的毫安表以及一个电压表、一台单相的调压器,在检测过程中应该先使用毫安表对电力电缆每一相的芯线电容电流数值进行测量,包括首端与末端两方面的数值,然后对故障芯线与运作良好的芯线两者之间的电容比进行计算,按照具体的计算数值来对高压电力电缆芯线中出现的大体断线位置进行基础性的判定。使用电容量的运算公式可以得到相应的结果,那就是在频率以及电压稳定的状态下,电容量与电流的数值是成正比的,而且高压电力电缆中的工频也是恒定的,那么在这种方法进行故障的诊断中,使电压数值保持恒定就可以了,那么,其中计算电容电流之间的数值比就是,电缆芯线断线位置的电容量和正常芯线电容量的数值比,需要注意的是保持电缆长度的准确性,对电流数值的读取也要正确,可以减少结果的误差。

四、高压电力电缆故障的预防对策

根据高压电力电缆故障产生原因来进行探究,为了提高电缆运行的安全性与稳定性,有效地降低故障的发生概率,故障诊断人员应采取合适的措施进行故障预防,使得高压电力电缆的使用寿命能够得到延长,使其运行也能够保持在稳定、良好的状态之下。在实际的电缆电缆管理工作的开展中,需要加强对电缆的日常维修,对具体的各项参数进行记录进行归档,增加安全检查的次数,对于那些经常出现故障的位置,应该适当的增加检查次数。此外,还应该强化企业各部门间的交流联系,通过开展协调会议来对高压电力电缆的施工位置及注意事项进行明确,达到施工团队之间的协调发展,在施工中加强对电力电缆设施的保护。

五、结语

高压电力电缆在直埋的过程中其具体的条件会受到通道周围的环境的影响,电缆发生故障的几率比较大,而且具体的故障查找起来比较难,通过对电力电缆的故障进行分析了解,可以更加准确地对故障的性质进行判断,从而使用适当的处理手段,及时地找到故障位置,可以有效地减少电缆线路的停电时间,使得高压电力电缆能够以更加安全、稳定的状态运行。

参考文献:

[1]王迪.高压电力电缆故障分析及诊断处理[J].电子测试,2016,(10):124-125.

[2]徐林涛,左述鹏.高压电力电缆的故障及诊断处理分析[J].科技创新与应用,2016,(07):189.

[3]袁鸿鹏.一起高压电力电缆故障原因分析及防范措施[J].科技信息,2013(35)

作者简介:谢强(1992.5.7),男;江苏高邮;汉;研究生、硕士;助理工程师;电缆运维工;研究方向:高压电缆。

论文作者:谢强

论文发表刊物:《云南电业》2019年6期

论文发表时间:2019/11/28

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