摘要:随着社会经济的稳步发展,各行业生产与民众日常生活的用电需求量也不断提升,这对于电力系统安全稳定运行,保证电力输送质量提出了更为严格的要求。在电力系统构成中,配电电缆是极为重要的一部分,其数量众多、覆盖范围广泛、分布环境相对复杂,容易受到外部因素的干扰,有可能出现不同类型的故障,给电网运行安全造成不良影响。本文就此分析了配电电缆常见几个故障问题,并探讨了相应的维护方法如下。
关键词:配电电缆;常见故障;维护方法
引言
近几年来随着国民经济的高速发展,对电力需求越来越大,城市电网的开发与改造也在不断加深,在这种情况下,配电电缆的运行情况对保证输电质量、维护电力系统的可靠性有重要的作用。由于电力系统中配电线路一般较长,特别是对高压配电线路而言,负荷较为分散、设备数量众多、保护措施较少,在运行时不仅要求电缆能够承受相应的机械负荷和电气负荷,还容易受到其他复杂因素的影响,比如各种复杂的天气因素等,因此,研究配电电缆的常见故障,分析故障的原因以及其维护方法是很有必要的。
1配电电缆常见故障分析
1.1对配电电缆过负载故障问题进行分析
由于配电网的过渡负载造成了电缆出现故障,其主要表现在设备容量、安装地点与所需要的容量不符,造成变压器偏向运行,进而引起电缆过负荷运行,导致了电缆温度逐步升高,绝缘性能下降,甚至是造成绝缘层烧毁现象。同时温度过热还导致导线接头出现电阻增大的现象,同时引起金属护套发生膨胀,变形,甚至是造成由于接触点高温氧化而出现烧断现象。在过电压的情况下,绝缘层很可能会出现闪络、爆碎,甚至是造成绝缘击穿的隐患,这些隐患的存在不但影响着电缆的使用寿命,并造成了严重的电缆短路现象。
1.2对配电电缆自身故障问题进行分析
电缆本身质量问题主要是由于电缆原材料和附件之间存在着质量问题,这种质量隐患主要表现在:(1)电缆生产过程中不严格、电缆绝缘体中还存在着气隙或者电缆绝缘层受潮的现象,使得电缆在运行的过程中容易出现绝缘层被击穿的现象。(2)电缆在接线的过程中存在着设计缺陷,这种现象的存在很容易引起接线或者引线出现接触不良的现象,造成接触电阻增加,从而影响设备端子出现烧断和破损情况。(3)绝缘瓷件由于受到老化而引起绝缘度下降、裂缝和折断,并且在工作的过程中出现导致线路及接地现象短路情况,造成这种现象的主要问题在于线路接地之中存在着误差。(4)冷缩头和热缩头的绝缘层的厚度不均匀,密封不严或者出现气泡等杂质;另外,由于熔断器等开关设备的触头接触不良,造成触头的烧毁、损坏及设备缺相运行。这些都可能造成配电电缆运行问题。
1.3对操作故障问题进行分析
操作故障主要是指在配电系统运行过程中,因为人为的操作问题或者维护不当造成的系统运行故障。主要包括:保护设备安装不当,造成保护设备拒动、误动,甚至设备损坏,造成越级跳闸的事故;因未及时清理,未能确保防护区内外的树木及其他较高的物体不危及线路安全运行,否则会对配电系统的安全稳定运行造成隐患;设备安装不正确、固定不牢致使运行中造成带电体之间的相互距离不足或者带电体对地间隙不足,造成线路间歇性接地短路、金属性接地短路以及相间短路的问题;因操作不当,引起的设备损坏,或者相间短路事故;某些预防性试验以及设备运行维护上的不及时,留下了事故隐患,造成设备的不安全运行、故障发生率上升。
1.4对配电电缆腐蚀及老化故障进行分析
配电电缆出现腐蚀及老化的原因包括:电缆长期处于酸性环境中,在这种环境中电缆绝缘层会逐渐被氧化;电缆同热源环境之间的距离较小,在一定时间后便会被腐蚀;同时酸雨也是导致电缆被腐蚀的原因之一。在电缆被腐蚀后其绝缘层非常容易被击穿,短路情况出现的几率增加,此外在雷击作用下电缆中的电压或者电流会瞬间增大,进而损坏电缆。第五,对配电电缆机械故障进行分析。导致电缆出现电缆机械故障的原因包括:建筑工程项目施工过程中误碰电缆、人为偷盗以及自然灾害等。
1.5电缆机械故障
电缆机械故障主要是指机械损伤类故障,有:城市建设或工程施工误伤电缆;电缆被偷盗;以及其他自然现象损伤电缆的情况,比如某些较剧烈的地质现象。电缆机械故障一般来说较容易识别,通常造成短路或电力供应不足的后果,因此原因查找比较方便。
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2配电电缆维护方法及防范措施
2.1预防配电电缆的过负载故障
首先,在设计上应正确选择高低压设备容量,并保证设备的正确安装。为了应对每日电力负荷较多的时刻以及用电量激增的夏季,应该在前几年用电量的基础上,做好负荷预测工作,对电缆的横截面积和配套开关留有一定的裕量。加强对配电线路的巡视,特别是在夏天树木生长较快的时候,应及时清理防护区内、外危及线路安全运行的树木和违章建筑,对超负荷线路及时发现、及时改造,以确保配电线路不过载。
2.2重视配电电缆的质量,避免电缆质量造成的隐患
在使用或者更换配网电缆之前应严格采购环节,尽量选择质量优良的电缆产品,确保电缆线路运行质量。注意电缆线芯位置,观察其隔层剖面,确认外护层完好与否,铠装层是否平直,有无尖刺与裂口;内衬层附着情况以及内护套有无砂眼和裂口等等。对于设备端子和多股脚线交合区域应增设接线鼻或者设备线夹;可考虑将槽型瓷绝缘子瓶加装在熔断器安装部位,以便于配电线路绝缘能够与熔断器套管泄漏距离彼此配合,槽型绝缘子距离熔断器套管应按照操作规范预留出空气间隙。除此之外在日常检修工作中应注意排查,及时发现电缆质量问题,通过仪器检测以及肉眼观察判别的方式查明故障并及时予以清除,保证配网正常运行。
2.3操作故障的预防
由于操作故障大部分属于人为因素所造成的配电系统故障,因此在人为凶素上入手进行防范和维护是最重要的。首先,应加强对操作人员的技术教育和能力考核,提高操作人员的业务能力和责任心,让操作人员对常见的操作事故了如指掌。合理安装与检查必备的防护保护设备,定期检查带电体之间的相瓦距离或者带电体对地间隙,防止线路间歇性接地短路,并防止因操作不当,引起的设备损坏,或者相短路事故。
2.4配电电缆绝缘腐蚀故障及其防范措施
为防范绝缘腐蚀故障,首先在电缆环境的选择上,应尽量选择较为中型的环境,避开酸性、碱性以及周围有热源的地点,防止绝缘层被腐蚀以及防止电缆的过热现象。另外,应及时淘汰铁脚镶入式的电瓷构件,并且检查和更换老化易损的绝缘电瓷器件。在应对恶劣天气上,在可能的情况下,应提高绝缘等级,或者增加绝缘帽或者其他的绝缘措施,定期检查和清扫套管:安装防雷装置,并正确安装连接接地体。
2.5电缆机械损伤故障的预防及维护
与操作故障相同,电缆机械损伤也是多为人为因素造成的,因此强化人民保护电缆的意识,加强维护电缆知识的宣传,是十分必要的。首先在电缆铺设的过程中,应保证一定的电缆弯曲半径,尽可能远离频繁施工的区域,避免电缆受振动造成的损坏。还应做好对各个施工单位,建设与规划单位的信息交流,防止相关的建设工程损伤电缆,并在施工单位内部进行相关教育,加强监督,向现场施工人员详细介绍电缆的走向、深度等,加强施工质量。防止人为对电缆的破坏,完善相关法律,加大对偷盗电缆等违法行为的处罚力度和监督力度。
2.6强化施工和维护制度管理
电力企业应当建立有效的施工和维护制度,严格遵循操作和施工规范章程,抓好施工质量,加强巡视检查,及时维修。经验证明,许多的配电电缆故障都未能及时被巡检人员发现,从而酿成苦果,针对不少施工技术人员责任心不强、对待施工和巡检工作马虎了事、草率对待、经验不足等问题,我们应该加强对施工技术人员的工作技能培训,通过分包责任制等绩效考核方式规范其工作态度和方法,提高他们的工作积极性和责任心。
2.7建立缺陷管理制度体系,严格电缆设备管理工作
建议电力企业应升级改造电缆线路检修设备与技术,建立起全面有效的缺陷管理制度体系,层层落实管理责任并将其具体到各级管理岗位上,及时排查并消除配电电缆运行中出现的一些危险性因素。电力企业应定期派出线路检修人员检查电力电缆线路并做好相应的维护,为电缆设备高效、安全运行提供保障。
结束语
电缆的正常运行直接关系到整个配网的供电可靠性,要想降低电缆故障发生频率,必须从源头上控制,即在设计、敷设、安装、验收、预试各个环节把好关;即需要采取技术性措施、管理性措施和社会性措施,建立一套高效实用的电缆管理模式,以维护电缆的正常运行,提高城市电力供应质量。
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论文作者:周海滨
论文发表刊物:《河南电力》2018年11期
论文发表时间:2018/11/29
标签:电缆论文; 故障论文; 设备论文; 现象论文; 线路论文; 操作论文; 质量论文; 《河南电力》2018年11期论文;