?華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)電纜故障測試儀的廠(chǎng)家,本公司生產(chǎn)的電纜故障測試儀在行業(yè)內都廣受好評,以打造最具權威的“電纜故障測試儀“高壓設備供應商而努力。
?由于城市化進(jìn)程的進(jìn)一步加快,城市中架空線(xiàn)路對城市的合理規劃形成了阻礙,尤其在人口密度較大的區域,架空線(xiàn)路的危險性非常大。因此目前在城市中電力電纜的應用逐漸增多,電力電纜是電力系統的重要組成部分,它的安全運行對電網(wǎng)運行的安全穩定性有非常大的影響。電力電纜一旦發(fā)生故障,若不及時(shí)發(fā)現處理,可能引發(fā)大規模的停電,甚至是火災事故,擴大事故范圍。因此加強對電力電纜故障的分析,采取有效的防范措施對整個(gè)電網(wǎng)安全正常運行意義非凡。
一、電力電纜故障產(chǎn)生原因分析
1.機械損傷。機械損傷是電力電纜故障產(chǎn)生的主要原因,該類(lèi)損傷主要是由幾方面因素導致的:
(1)直接外力對電纜的破壞。例如,在電纜周?chē)┕せ蛘呤墙煌ㄟ\輸過(guò)程中造成電纜破壞,也包括盜竊電纜的活動(dòng)。
(2)是在電力敷設過(guò)程中造成的破壞,例如拉電纜的力度過(guò)大,或者是電纜拖地摩擦等,使得電纜的保護層被破壞。
(3)因自然現象造成的損傷。如中間接頭或終端頭的內絕緣膠膨脹而脹裂外殼或電纜護套;裝在管口或支架上的電纜外皮擦傷;因土地沉降引起過(guò)大拉力,拉斷中間接頭或導體。
2.電纜設計和制作不良。電纜設計和制作質(zhì)量不達標也是電纜出現故障的重要原因:
(1)在電纜設計過(guò)程中,設計的半導電層的爬電距離不夠,而在制作過(guò)程中會(huì )發(fā)生熱收縮使得內部受潮或者是存在雜質(zhì),在應用過(guò)程中,在較強的電場(chǎng)作用下雜質(zhì)就會(huì )出現游離,出現放電。
(2)在導線(xiàn)制作中,導線(xiàn)壓接質(zhì)量不好,會(huì )導致接頭的電阻過(guò)大,產(chǎn)生熱量,從而使絕緣老化,容易出現接地短路或者是相間短路,甚至對周?chē)钠渌娎|造成破壞。
(3)在電纜頭制作中,如果外部天氣為雨天、霧天,或環(huán)境濕度較大,那么制作的電纜頭受潮的幾率會(huì )上升,電纜頭的絕緣水平隨之降低,從而出現“爆炸”情況。
3.過(guò)電壓。當電纜的保護系統不完善的時(shí)候,可能會(huì )因為內部過(guò)電壓和雷電過(guò)電壓將電纜的絕緣擊穿。另外當電纜制作本身存在較大缺陷的時(shí)候,發(fā)生過(guò)電壓的時(shí)候也較容易被擊穿。
4.超負荷運行。電流具有熱效應,這樣就導致在電流通過(guò)的時(shí)候,電纜的芯線(xiàn)勢必發(fā)熱,加上電荷的集膚效應、介質(zhì)的損耗等也會(huì )產(chǎn)生一定的熱量,所以電纜的熱量會(huì )增高。長(cháng)此以往,電纜運行中產(chǎn)生的熱量要大于其自身散熱量,電纜溫度不斷升高,加上電壓的作用經(jīng)常產(chǎn)生絕緣損壞,尤其在夏季,外部溫度加上電纜自身溫度,往往會(huì )導致電纜薄弱處出現損壞。電纜超負荷運行造成的損壞主要有以下幾個(gè)方面:
(1)造成導線(xiàn)接點(diǎn)的損壞;
(2)加速電纜保護絕緣的老化;
(3)使電纜鉛包膨脹,甚至出現龜裂現象;
(4)使電纜終端頭受瀝青絕緣膠膨脹而漲裂。
5.環(huán)境因素。電纜埋地過(guò)程中引發(fā)故障的環(huán)境因素有兩點(diǎn):
(1)當電纜埋設在有強力地下電場(chǎng)的地方時(shí),經(jīng)常會(huì )出現電纜的外皮被腐蝕擊穿的情況,這樣潮氣進(jìn)入電纜,產(chǎn)生較大的破壞力。
(2)電纜在穿過(guò)一些高大的建筑物時(shí),可能會(huì )因為地面下沉使得電纜在垂直方向上的受力變化,出現鉛包破裂、電纜鎧甲破裂等,形成相間短路、接地短路等情況。
(3)在電纜的運輸、儲存、敷設和運行中被水侵入,發(fā)生絕緣老化現象,特別是當導體溫度較高時(shí),導體內的水分引起的滲透老化更為嚴重。
二、電力電纜故障預防措施
1.重視電纜、連接頭的質(zhì)量。解決電纜本身的質(zhì)量問(wèn)題是預防故障出現的根本方法之一,電力設計和制作人員必須要有專(zhuān)業(yè)的知識和技能,電纜制作公司要加強對工人的技能培訓。在具體的制作過(guò)程中要按照技術(shù)規范進(jìn)行,尤其是要保證連接頭的質(zhì)量。在實(shí)施中要合理控制工作環(huán)境,避免溫度、濕度等對電纜質(zhì)量產(chǎn)生的不利影響,徹底消除制作環(huán)節存在的質(zhì)量問(wèn)題。
2.加強電纜敷設質(zhì)量驗收。在電纜敷設過(guò)程中對于走廊等部位要進(jìn)行防火設置,在電纜安裝較為密集的部分要設置防火隔板,電纜室的電纜上要涂防火材料,總之要從根本上防止火災的產(chǎn)生。在電力電纜施工完畢之后,相關(guān)單位要按照電氣設備質(zhì)量檢驗標準進(jìn)行試驗,確保施工質(zhì)量合格。
3.減少機械損傷。防止機械損傷就是要對電纜做好保護措施。在電纜敷設時(shí),電纜溝上一定要封蓋水泥蓋板,確保電纜安裝的彎曲半徑在規定范圍之內。在施工現場(chǎng),施工人員要熟悉電纜走向,減少摩擦,做好現場(chǎng)監督,避免人為原因破壞電纜。電纜的敷設深度要在離地面1.2m以下,必要時(shí)可以在最下層鋪30cm厚的細沙。另外要隔一段距離設置電纜走向標,提示周?chē)┕け荛_(kāi)電纜。
4.做好過(guò)電壓保護措施。為了降低過(guò)電壓對電纜產(chǎn)生的損傷,要保證電纜末端的金屬外皮能可靠接地,同時(shí)要經(jīng)常性對接地電阻進(jìn)行檢測,確定接地情況。當發(fā)現接地電阻值過(guò)大,則需要考慮是電纜出現了問(wèn)題,可能是電纜老化,也可能是接頭出現氧化,給予針對性處理。
5.積極控制環(huán)境因素。電纜故障與環(huán)境因素有非常密切的關(guān)系,要有效降低環(huán)境因素對其的影響,在電纜敷設時(shí)要注意如下幾點(diǎn):
(1)確定合理的敷設方式,按照地面建筑和周?chē)沫h(huán)境,判斷是選擇排管敷設,還是電纜溝敷設。例如,當電纜線(xiàn)路上的土壤具有腐蝕性的時(shí)候需要將電纜裝在耐腐蝕性的管道中敷設。
(2)確定位置。電纜與周?chē)矬w位置不合理也會(huì )造成電纜損壞,要確定合適的距離,例如在電車(chē)軌道和電纜路線(xiàn)平行時(shí),兩者之間的距離應該大于2m。
(3)當電纜與溫度較高的物體接近,需要增加降溫裝置和溫度檢測裝置。當電纜處在強電場(chǎng)地區時(shí),要加強絕緣性。
6.避免超負荷運作。根據電纜運行相關(guān)規定,電力電纜一定不能超負荷運作,這就要求相關(guān)部門(mén)盡快制定更加具體的管理制度,實(shí)時(shí)檢測電纜負荷情況,保證電纜負荷在合理范圍內。對于超負荷情況要及時(shí)報告和整改。
7.實(shí)施定期運行管理。定期的運行管理能有效降低電纜故障造成的損失。有關(guān)部門(mén)要形成定期巡查電纜的規律。(1)對電纜是否有機械損傷情況、水浸情況、破損情況、放電情況等進(jìn)行檢查。可以采用紅外線(xiàn)測溫儀對電纜的關(guān)鍵部位溫度進(jìn)行檢測,并記錄歸檔,在夏季要加大巡查力度。(2)為防止電纜終端頭套管出現污閃,采取定期清掃套管措施。在污穢嚴重的地區,要對電纜終端頭套管涂上防污涂料,或者適當增加套管的絕緣等級。另外,針對薄弱部位要做好預防性試驗。
三、電力電纜故障的查找處理措施
? 電力電纜故障出現之后會(huì )引發(fā)較多的問(wèn)題,實(shí)踐中要針對不同的情況給予正確的處理措施。(1)電力電纜出現故障之后,要對故障現場(chǎng)進(jìn)行分析,專(zhuān)業(yè)人員確定故障類(lèi)型,找出故障的原因,然后組織人員對故障進(jìn)行處理。(2)電力電纜故障經(jīng)常會(huì )引發(fā)火災,正確的處理首先是切斷電源,將火撲滅。當火災形勢比較嚴峻時(shí),需要組織周?chē)藛T撤離,尋求專(zhuān)業(yè)救援隊伍。(3)通過(guò)排查確定故障點(diǎn)之后,首先應該將正常電纜和故障電纜隔離開(kāi),防止故障電纜對其他電纜產(chǎn)生破壞。之后可以根據原因進(jìn)行正確處理。
四、結語(yǔ)
? 總之,電力電纜故障產(chǎn)生的原因是多方面的,除了與電纜本身質(zhì)量、施工質(zhì)量等有較大的關(guān)系之外,也與后期維護、運行環(huán)境等有關(guān)系。要保證電纜的安全運行,需要在電纜制作環(huán)節、施工環(huán)節以及運行環(huán)節加強對危險因素的控制,將故障發(fā)生率降到最低限度。另外,針對電力電纜運行中產(chǎn)生的故障,要根據發(fā)生原因采取合理的處理措施,避免故障造成嚴重的后果,尤其要預防電纜故障導致的火災的發(fā)生。