高压电力电缆的故障测寻分析

高压电力电缆的故障测寻分析

(渭南供电公司配电运维室陕西渭南714000)

摘要:在城市中心地带、居民密集区、工厂厂区内部等地方,考虑到安全、美观和利于厂房布局等因素,高压电力电缆线路在电力系统中的应用比例越来越高,其具有占地面积小、送电可靠性高、维护工作量少等优点但是,在长时间的运行过程中,高压电力电缆受到多种因素的影响,容易出现各种各样的故障。正确分析高压电力电缆的故障原因,快速找出故障点,确定故障位置,尽量缩短停电时间,对于企业正常生产和人们正常生活尤为重要。

关键词:高压;电力电缆;故障;测寻

前言:随着国家对电力发展的重视度不断提高,在电能的输送、运转等方面也给予了高度的关注,尤其是在高压电力电缆方面,分析高压电力电缆正常运行的条件、常见的故障及原因、有效的实验方法,从而保证高压电力电缆正常使用成为国家电力管理部门和社会科研学者关注的焦点问题之一。在积极、有效拓展电力电缆的使用范围的同时,加强线路布置管理以及对高压电力电缆进行快速准确的故障处理及维护,从而推动国家电力事业的发展,提高电力运转质量和输送效率。

1.电力电缆故障原因及类型

1.1电力电缆故障原因

了解电力电缆故障的原因,对于电缆损坏的减少,开展电缆绝缘状态监测、故障定位与故障识别的研究是十分重要的。电缆发生故障的原因是多方面的,几种常见的主要原因包括:

(1)机械损伤。主要来自两方面,即电缆安装敷设时造成的绝缘破坏和安装后在电缆路径附近作业造成的机械损伤。

(2)绝缘劣化变质。电缆绝缘劣化最常见的类型是电劣化。电劣化的主要形式有局部放电劣化、电树枝劣化和水树枝劣化。不论哪种劣化,都能引起电缆绝缘电阻的下降、泄漏电流的增多及介质损耗正切值的增加等现象。

(3)化学腐蚀。电缆路径在酸碱作业的地区通过,或煤气站的苯蒸汽往往造成电缆铠装和铅(铝)护套大面积长距离被腐蚀。

(4)设计和制作不良。拙劣的技工、接头,电场分布设计不周密,材料选用不当,不按技术要求敷设电缆往往都是引起电缆故障的重要原因。

(5)过电压。大气过电压(雷击)和电缆内部过电压也有可能造成电缆故障。

1.2电力电缆故障类型

依据电缆发生故障时击穿间隙情况与故障电阻大小,电力电缆故障可分为低阻、高阻、开路以及闪络性故障。

(1)低阻接地或短路故障。电缆线路中其中一相导体对地或其中几相导体对地或不同相导体之间的绝缘电阻值小于正常值较多,即电阻值低于10Zc(Zc为电力电缆波阻抗),但是导体连续性良好。常见类型有单相接地故障、两相接地故障、两相短路接地故障、三相短路接地故障等。

(2)高阻接地或短路故障。与低电阻接地或短路故障相似,但区别在于接地或短路的电阻大于10Zc而相导体连接良好。常见类型有单相接地故障、两相接地故障、两相短路接地故障、三相短路接地故障等。

(3)开路故障。电力电缆不同相导体的绝缘电阻虽然符合规定,但是通过电缆的连续性试验证明其中一相或者其中数相导体不连续,或尽管还未断开但是工作电压不能传输到终端,或终端有电压存在但其负载能力较差。常见类型有单相断线故障、两相断线故障、三相断线故障。

(4)闪络故障。低电压运行时绝缘状态良好,但电压升高到一定值或在某一较高电压状态持续运行一段时间后,电缆出现瞬时击穿现象称为闪络故障。常见类型有单相闪络,两相闪络、三相闪络。

2.加强高压电力电缆故障分析的重要性

电力企业中,电网的发、输、配环节,电力电缆举足轻重的作用日益凸显。其中,橡塑绝缘高压电力电缆的功效被国民认可,并大受青睐,然而,在面对使用数量的逐渐增多的态势下,高压电力电缆一旦发生故障,就会引起一系列严重的后果,而且很有可能在短时间内发生大面积停电事故,影响到供电、配电系统的正常稳定运行,因此,就必须加强高压电力电缆故障的分析工作,以免在电力电缆发生故障时引发人生安全事故。当发生高压电力电缆故障时,一般来说,故障原因和具体的故障点都比较难以被查找,这在一定程度上对及时抢修和恢复工作造成巨大的难度,还会对人力、物力、财力资源造成不必要的浪费。

3.高压电力电缆故障测寻

3.1强化高压电缆的施工管理

在高压电力施工过程中,施工质量的好坏直接影响着工程的最终质量,关系到高压电力的运行安全。在桥架的搭设过程中,我们一定要进行相应的标示,同时在施工电缆技术的过程中要严格的按照相应的施工技术标准进行施工。

3.2强化高压电缆施工区域的环境安全管理

我们要强化高压电力电缆原始材料对于运行过程中的监督和控制,我们要做好外力对于电缆设备的破坏的保护。对电缆设备给予充足的保护。

3.3在电力领域推进安全生产的改革和创新

在高压电力系统中,为了保障电缆在输电过程中的高效和安全,我们要进行相应的改革和创新,从体制和技术上都要进行相应的创新和改革。一方面要对自身的技术进行创新,同时还要引进国外先进的施工管理和施工技术用来不断的完善我国的电力施工和技术。

3.4加强供电部门与抢修部门的联系

为了能够有效保障电力事业积极、健康发展和满足国民对电力能源的需求,电力企业就必须加强部门之间的沟通合作,并通过集体会议进行有效协调,在会议上要明确电力电缆的施工规范和注意事项,从而提高施工单位在施工的过程中,加强对电缆设备的保护。

4.高压电力电缆故障的诊断处理

4.1测声法

这种方法是一种根据电缆出现故障时发出的放电声寻找故障的方法测声法使用的设备主要是直流耐压试验机设备在进行诊断前,首先使用直流耐压试验机设备对电缆中的电容器进行充电,当到达一定电压值时进行放电操作,电缆在放电过程中出现故障的地方会发出“滋滋”的放电声,维修人员可以通过这种放电声对故障发生位置进行判断对于未埋地的电力电缆,维修人员可以直接凭借听觉查找出故障位置,对埋地电缆,维修人员需要借助医用听诊器或者耳聋助听器等音频设备进行故障位置的确定在使用此方法查找电缆故障源时一定要注意注意维修人员的人身安全,避免事故的发生

4.2电容电流测定法

电缆运行过程中,无论是电缆对地还是相邻两电缆线之间都存在着很大的电容,这些电容在电力电缆中均匀分布,电缆越长,电容量越大,通过测量电容电流可以准确得测得出故障发生位置。电容电流测定法使用的设备主要是交流毫安表、交流电压表和单相调压器在进行故障诊断时,首先通过交流毫安表测量出高压电力电缆首端每一相芯线的电容电流值,然后再测量出电力电缆末端每一相芯线的电容电流值,计算出断线芯线与完好芯线之间的电容比,根据计算结果初步判断出高压电力电缆芯线的大约断线位置在测量过程中,测量电缆的总长度精确,电流表读数准确,这样最终测量误差会很小,故障位置精确

结束语:

随着高压电力电缆的性能被挖掘,其的应用也越发广泛,因此,国内电力企业必须加强电力电缆故障原因分析的研究,优化试验方法,从而推动国家电力系统和企业的安全、有序、稳定持续发展和运行。

参考文献:

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[4]刘颖.10kV电力电缆故障的类型和测寻方法探析[J].技术与市场,2015,11:37-38.

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