电力电缆线路在施工及运行中常见的故障分析及维修研究

发表时间:2021/8/20   来源:《当代电力文化》2021年4月11期   作者:姚楠
[导读] 电力电缆在电路运输中的应用越来越广泛。
        姚楠
        国网吉林省电力有限公司长春供电公司   吉林长春    132001
        摘要:电力电缆在电路运输中的应用越来越广泛。但是电力电缆在运输电力时会出现一些故障,影响着电力的运输。文章主要分析了电力电缆线路常见的故障,对故障出现的原因进行了分析,并提出了具体的处理对策。
        关键词:电力电缆线路;运行;常见故障;维修
        引言
        随着电力电缆线路网络化的快速发展,电缆线路成为当前不可缺少的输电设备,逐步得到广泛应用, 电缆线路的事故检修工作量也在逐年增加。电缆线路主要特点是埋入地下比较隐蔽,运行环境复杂多样,随时会引发故障。 一旦出现故障,故障点不易查找, 会影响电力的正常供应。 笔者现结合多年经验, 谈谈自己总结的比较成熟的电缆线路故障查找和运行维护方法。
        1电力电缆线路的现状
        随着科技的进步与社会的发展,我国经济水平的发展呈现出良好的势头。但是,在我国经济水平得到了迅速发展的同时,电力市场的需求也在逐年不断的增加,导致电力市场出现了短缺的供需的矛盾,因而将现有的架空线路改造为地下电力电缆输配电线路已经成为电力供电的发展趋势。目前,虽然我国部分城市已逐步将架空输电线路改造成为地下电力电缆输配电线路,但是电力电缆线路常故障仍然频繁发生,给国家与用户带来了很大的经济损失。因此,我们迫切需要找出造成电力电缆线路故障的原因,并且采取一定的有效措施,保证电力电缆线路的正常运行。并且加强定期对重要电缆线路的探测,及时的预防各种故障的而发生,从而保证我国电网的安全与正常运行,最终达到提高供电系统的稳定性的目的。
        2电力电缆线路常见的故障
        2.1接地故障
        接地故障时电力电缆线路常见的故障,接地故障可以分为两种,分别为高阻接地故障以及低阻接地故障。两者之间的划分标准主要是通过电阻进行衡量的,如果电路中电阻高于100kΩ,则为高阻接地故障,反之则是低阻接地故障。接地故障可能是由于线路老化导致的,也有可能是外力造成的。
        2.2断线故障
        电力电缆线路故障还包括断线故障,断线故障指的是线缆中芯体功能正常的基础下内部的导体出现短线的情况,导致电力运输受损,从而引发故障。导致短线故障出现的原因主要包括两个方面 :短路造成的故障以及外力原因导致的故障。不同的故障具有不同的特点,因此在处理时需要选择合适的方式。
        2.3封闭性故障
        最后电力电缆故障还包括封闭性故障,这种故障主要出现在电缆的接头上,一般以中间位置和终端为主,封闭性故障可以通过一定手段进行检测,压实实验就是检验封闭性故障的方法,导致封闭性故障出现的原因主要为施工问题和质量问题。在施工方面,制作设计存在一定的缺漏。在质量方面接头的质量比较差,这些都会导致封闭性故障的出现。
        3电力电缆线路常见故障的原因及防范措施
        3.1外力损伤的原因及预防
        在电缆的保管、运输、敷设和运行过程中都可能遭受外力损伤,特别是已运行的直埋电缆,在其他工程的地面施工中易遭损伤。这类事故往往占电缆事故的 50%以上。为避免这类事故,除加强电缆保管、运输、敷设等各环节的工作质量外,更重要的是严格执行动土制度。主要从以下几方面入手:(1)加强制度管理,特别是对于厂矿企业,要加强土方开挖、运输协调等制度的落实,在有可能影响到地理设施的情况下施工,一定要事先征得电力部门的同意,做好各项防护工作后方可施工。(2)加强对电力电缆线路的日常巡检工作,电力电缆线路的巡检工作必须由专业人员进行。根据西安新的电力运行规范,制定详细的巡查计划。对穿越河道、公路、铁路都应当进行详细的巡查计划,并且落到实处。(3)加强对电力电缆的防护工作,特别是要加强电力电缆在施工过程中的防护工作,对于必须走电缆桥架的坚决不允许直接挂在建筑物上。需要加设保护盖的一定要按规定设置,防止高空坠物或者外力损伤电缆。


        3.2保护层腐蚀的原因及预防
        电缆保护层腐蚀一般分为化学腐蚀和电解两种,其特点是对电缆的金属铅或铝保护层的破坏。(1)化学腐蚀的特点及预防措施化学腐蚀一般主要是由于埋设地埋电缆附近的土壤中含有酸溶液或者碱溶液、氯化物、有机质或者其他有害物质。上述物质对于电缆的保护层有较大的腐蚀性,极易造成电缆外保护层的破坏。必须严加注意,地下杂散电流的电化腐蚀或非中性土壤的化学腐蚀使保护层失效,失去对绝缘的保护作用。解决办法是:在杂散电流密集区安装排流设备;当电缆线路上的局部土壤含有损害电缆铅包的化学物质时,应将这段电缆装于管内,并用中性土壤作电缆的衬垫并覆盖,还要在电缆上涂以沥青。防止电缆保护层的化学腐蚀常用的方法如下:①优化设计方案,在进行线路设计时,就要进行充分的调查研究,收集线路经过点的水文地质及土壤资料。进行科学的分析研究,及早避开不利地段,如实在不能避开,则提前采取防护措施或改良土质,或增设导管,将有害物质彻底隔离。②在已经运行的电力电缆线路上,很难发现电缆是否腐蚀,这就要求我们日常勤于观察,发现问题及时解决。可以根据埋设电缆的土壤的化学成分进行分析,当土壤中的酸、碱、氯离子、有机质等含量超标时就要进行及时的处理。③对于室外的架空线路(或者室内有气体腐蚀的架空线路),则要求每隔 2-3 年就要进行全面的检查,并且在电缆表面涂刷一层防腐沥青漆。(2)电解腐蚀的特点及预防措施电解腐蚀主要是由于制造电缆的材料和安装的材料往往不同,由于两种不同的金属连接加上水或者其他溶液,就形成了一种微电池,也就是我们常说的腐蚀电池,由于电缆原料都是比较活泼的金属,所以电缆是阳极,极易受到腐蚀,要避免这种情况的发生,应做好以下几项工作。①提高工厂内电车轨道与大地之间的接地电阻。②在电缆外部加设保护套,使之与外界隔离。③装置排流或强制排流、极限排流设备、设置阴级站等。④加设套管,采取隔离措施。
        3.3 铅包疲劳、龟裂、胀裂
        造成此原因是该电缆品质不良。这可以通过加强敷设前对电缆的检查来进行控制,要求施工单位提供合格的电缆,并出具相应的检测报告,如果是电缆安装质量或环境条件很差,安装时局部电缆受到多次弯曲,弯曲半径过小,终端头、中间头发热导致附近电缆段过热,周围电缆密集不易散热等,可以通过强化施工管理,规范施工现场操作程序来达到目的。
        3.4 过电压、过负荷运行
        电缆电压选择不当、在运行中突然有高压窜入或长期超负时,都可能使电缆绝缘强度遭破坏,将电缆击穿,在这种情况下,极易引发火灾事故。地理电缆的防火工作是一项非常重要的工作,除了加强巡视检查、改善运行条件,规范用电管理外,还需要做好以下几点:(1)选择满足电缆热稳定性要求的电缆,在正常情况下,能够满足长期额定负载的加热要求。在短路时,可以满足短时间的热稳定性。避免电缆过热引起火灾。(2)当电缆穿墙或者穿过楼板等建筑物时,所有的孔洞必须用防火包进行封堵当电缆出现火灾时,往往会波及配电室或者仪器仪表室内,使用防火包有效地防止了火灾蔓延,可以将损失降到最低点。(3)防止超负荷运行,严格控制超负荷运行的电缆。这样可以有效防止电缆超载而引发事故。(4)遵守电缆敷设的相关规定,远离热源,同时避免和蒸汽管道平行或交叉运行。如果实在难以避免,则必须要保证有足够的空间距离,并采取保温措施。严禁将电缆管线敷设在高温管道上方或者下方,以防止高温造成事故。(5)在冬季由于低温影响,电缆运行中由于热胀冷缩会造成电缆和绝缘子的破坏,为此要在施工时就注意保证电缆敷设时的最小曲率半径,如果曲率半径过小,会造成电缆的弯曲破坏,但如果过大,又会造成不必要的浪费。
        结语
        地下电缆出现故障具有一定的危害性,既影响到居民的生活,同时对于工业生产也具有一定的影响。这就需要重视电缆故障。电力电缆故障包括接地故障、断线故障以及封闭性故障,这些故障制约着电力运输的进行。导致故障出现的原因是多方面的,既有施工方面的原因,也有运行方面的原因,电力电缆线路故障具有一定的危害性,因此需要采取一定的措施避免故障。
        参考文献
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