?華意電力是一家專業研發生產電纜故障測試儀的廠家,本公司生產的電纜故障測試儀在行業內都廣受好評,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。
?由于城市化進程的進一步加快,城市中架空線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運行的安全穩定性有非常大的影響。電力電纜一旦發生故障,若不及時發現處理,可能引發大規模的停電,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電網安全正常運行意義非凡。
一、電力電纜故障產生原因分析
1.機械損傷。機械損傷是電力電纜故障產生的主要原因,該類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,在電纜周圍施工或者是交通運輸過程中造成電纜破壞,也包括盜竊電纜的活動。
(2)是在電力敷設過程中造成的破壞,例如拉電纜的力度過大,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。電纜設計和制作質量不達標也是電纜出現故障的重要原因:
(1)在電纜設計過程中,設計的半導電層的爬電距離不夠,而在制作過程中會發生熱收縮使得內部受潮或者是存在雜質,在應用過程中,在較強的電場作用下雜質就會出現游離,出現放電。
(2)在導線制作中,導線壓接質量不好,會導致接頭的電阻過大,產生熱量,從而使絕緣老化,容易出現接地短路或者是相間短路,甚至對周圍的其他電纜造成破壞。
(3)在電纜頭制作中,如果外部天氣為雨天、霧天,或環境濕度較大,那么制作的電纜頭受潮的幾率會上升,電纜頭的絕緣水平隨之降低,從而出現“爆炸”情況。
3.過電壓。當電纜的保護系統不完善的時候,可能會因為內部過電壓和雷電過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候,發生過電壓的時候也較容易被擊穿。
4.超負荷運行。電流具有熱效應,這樣就導致在電流通過的時候,電纜的芯線勢必發熱,加上電荷的集膚效應、介質的損耗等也會產生一定的熱量,所以電纜的熱量會增高。長此以往,電纜運行中產生的熱量要大于其自身散熱量,電纜溫度不斷升高,加上電壓的作用經常產生絕緣損壞,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方面:
(1)造成導線接點的損壞;
(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.環境因素。電纜埋地過程中引發故障的環境因素有兩點:
(1)當電纜埋設在有強力地下電場的地方時,經常會出現電纜的外皮被腐蝕擊穿的情況,這樣潮氣進入電纜,產生較大的破壞力。
(2)電纜在穿過一些高大的建筑物時,可能會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,發生絕緣老化現象,特別是當導體溫度較高時,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、連接頭的質量。解決電纜本身的質量問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業的知識和技能,電纜制作公司要加強對工人的技能培訓。在具體的制作過程中要按照技術規范進行,尤其是要保證連接頭的質量。在實施中要合理控制工作環境,避免溫度、濕度等對電纜質量產生的不利影響,徹底消除制作環節存在的質量問題。
2.加強電纜敷設質量驗收。在電纜敷設過程中對于走廊等部位要進行防火設置,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生。在電力電纜施工完畢之后,相關單位要按照電氣設備質量檢驗標準進行試驗,確保施工質量合格。
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,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,施工人員要熟悉電纜走向,減少摩擦,做好現場監督,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,提示周圍施工避開電纜。
4.做好過電壓保護措施。為了降低過電壓對電纜產生的損傷,要保證電纜末端的金屬外皮能可靠接地,同時要經常性對接地電阻進行檢測,確定接地情況。當發現接地電阻值過大,則需要考慮是電纜出現了問題,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.積極控制環境因素。電纜故障與環境因素有非常密切的關系,要有效降低環境因素對其的影響,在電纜敷設時要注意如下幾點:
(1)確定合理的敷設方式,按照地面建筑和周圍的環境,判斷是選擇排管敷設,還是電纜溝敷設。例如,當電纜線路上的土壤具有腐蝕性的時候需要將電纜裝在耐腐蝕性的管道中敷設。
(2)確定位置。電纜與周圍物體位置不合理也會造成電纜損壞,要確定合適的距離,例如在電車軌道和電纜路線平行時,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。當電纜處在強電場地區時,要加強絕緣性。
6.避免超負荷運作。根據電纜運行相關規定,電力電纜一定不能超負荷運作,這就要求相關部門盡快制定更加具體的管理制度,實時檢測電纜負荷情況,保證電纜負荷在合理范圍內。對于超負荷情況要及時報告和整改。
7.實施定期運行管理。定期的運行管理能有效降低電纜故障造成的損失。有關部門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、放電情況等進行檢查。可以采用紅外線測溫儀對電纜的關鍵部位溫度進行檢測,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引發較多的問題,實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,要對故障現場進行分析,專業人員確定故障類型,找出故障的原因,然后組織人員對故障進行處理。(2)電力電纜故障經常會引發火災,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,需要組織周圍人員撤離,尋求專業救援隊伍。(3)通過排查確定故障點之后,首先應該將正常電纜和故障電纜隔離開,防止故障電纜對其他電纜產生破壞。之后可以根據原因進行正確處理。
四、結語
? 總之,電力電纜故障產生的原因是多方面的,除了與電纜本身質量、施工質量等有較大的關系之外,也與后期維護、運行環境等有關系。要保證電纜的安全運行,需要在電纜制作環節、施工環節以及運行環節加強對危險因素的控制,將故障發生率降到最低限度。另外,針對電力電纜運行中產生的故障,要根據發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生。