10kV及以上電力電纜運(yùn)行故障統(tǒng)計(jì)分析

鐵珂瑋 國網(wǎng)哈爾濱供電公司電纜運(yùn)檢室

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實(shí)驗(yàn)研究

10kV及以上電力電纜運(yùn)行故障統(tǒng)計(jì)分析

鐵珂瑋 國網(wǎng)哈爾濱供電公司電纜運(yùn)檢室

【文章摘要】

【關(guān)鍵詞】

10kV；電力電纜；運(yùn)行故障

構(gòu)成電力電纜的原料大多比較純凈，而且實(shí)際制造出來的大小也不存在太大的誤差，絕緣性能較好。在一般情況下，可以將其視作合理的同軸電容器結(jié)構(gòu)。如果運(yùn)用在交變電場中，有利于確保內(nèi)部電場的分布均衡。除此之外，電力電纜不太容易受到外界條件的影響或者人為操作的影響。在運(yùn)行的過程中，安全問題也可以保證。但是在相對(duì)的情況下，仍然存在一定的問題。電纜中部接頭的位置，終端的敷設(shè)工作都是人工在施工現(xiàn)場完成和安裝的。在這方面的工作中容易埋下安全隱患，因此，需要格外注意此類問題，盡量避免安全故障的發(fā)生。

1.10kV及以上電力電纜運(yùn)行故障統(tǒng)計(jì)

從我國主要城市的電力電纜運(yùn)行故障發(fā)生頻率統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，10kV～220kV之間的電力電纜平均運(yùn)行故障率從1997年度開始月逐年呈下降趨勢，但是同西方發(fā)達(dá)國家相比仍然有很大的差距。我國電纜專業(yè)得不到重視，線路敷設(shè)安裝質(zhì)量以及運(yùn)行維護(hù)技術(shù)水平也相對(duì)落后。雖然近些年來我國城市輸配電網(wǎng)大量采用地下電力電纜，但是電力電纜自身絕緣制造、電纜附件施工安裝方面存在缺陷等等，都將導(dǎo)致電纜線路運(yùn)行故障占有較大比重。

2.l0kV及以上電力電纜出現(xiàn)安全故障的起因

雖然電力電纜的制作過程中不會(huì)出現(xiàn)太大的誤差，而且制作材料性能較好，但是在具體運(yùn)行中仍然存在一些問題。根據(jù)先前電力維修，研究有關(guān)的電纜資料以及發(fā)生事故的起因后，引起電力電力出現(xiàn)安全故障的起因有幾個(gè)方面，具體分析如下。

2.1外力的破壞作用

電力電纜在經(jīng)過外力的作用后，可以將破壞情況分為兩類。一類是直接外力的破壞，一類是間接外力的破壞。直接外力的破壞指的是，城市在開展基礎(chǔ)設(shè)施的工程中，一些比較大型的機(jī)械設(shè)施對(duì)電力電纜造成的損壞，比如鏟土機(jī)、挖掘機(jī)以及風(fēng)鎬等設(shè)施都會(huì)對(duì)電力電纜造成毀滅性的損壞，引起電纜發(fā)生相對(duì)或相間短路的現(xiàn)象，導(dǎo)致發(fā)生電纜的擊穿。或者會(huì)由于電纜的絕緣被損壞而埋下安全故障隱患等。這些現(xiàn)象都容易對(duì)電纜造成一定程度的破壞。

間接外力的破壞指的是，城市在開展基礎(chǔ)設(shè)施的工程中，施工現(xiàn)場與電纜路線之間會(huì)產(chǎn)生距離，而且施工工作需要用到的機(jī)械設(shè)施不會(huì)直接損壞電纜，因此施工的工作人員和電纜的檢查人員容易忽略這類問題。在施工過程中會(huì)影響到周圍的建筑物和地面。如果地面出現(xiàn)下限的情況還會(huì)導(dǎo)致電纜發(fā)生位移，這樣會(huì)使電纜本身的金屬屏蔽對(duì)絕緣體系造成損壞，導(dǎo)致電纜絕緣結(jié)構(gòu)之間錯(cuò)位，埋下安全故障的隱患。

2.2電纜使用的附件質(zhì)量不合格

電纜的附件通常情況下，都是多層固體的結(jié)緣結(jié)構(gòu)。電纜附件在制作和裝置過程中都存在一些問題，容易引發(fā)電纜出現(xiàn)故障。首先，電纜中間的接頭使用的密封組織有設(shè)計(jì)方面的問題，它在地下的水分出現(xiàn)超期的問題，但是電泳效應(yīng)是發(fā)生在電場上方的。通過定向遷移會(huì)逐漸深入到電纜中間的接頭位置，同時(shí)在界面會(huì)凝結(jié)成介電水珠。這樣的現(xiàn)象還會(huì)降低電阻的功率，引起界面放電的情況，同時(shí)電纜的內(nèi)部也會(huì)出現(xiàn)短路的問題。這是電纜附件的第一個(gè)問題；其次，電纜在運(yùn)轉(zhuǎn)中會(huì)由于負(fù)荷較大，周圍條件和溫度的影響，而引發(fā)熱脹冷縮的問題。尤其是熱收縮之后的附件不會(huì)發(fā)生彈性形變，它具有的密封功能也會(huì)隨之消失，在電纜的附件與絕緣層之間會(huì)出現(xiàn)一種呼吸效應(yīng)，同時(shí)還會(huì)將大氣中含有的水分和潮氣帶到附件中，容易引起附件內(nèi)部發(fā)生斷路的故障問題。另外，還有一類電纜接頭，屬于預(yù)制型的。其終端不具備良好的定伸強(qiáng)度與回彈能力，會(huì)使附件的復(fù)合界面形成的握緊程度無法達(dá)到規(guī)定的壓強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)。因此，即使在干燥的條件下，也會(huì)出現(xiàn)界面沿面放電的情況，引起安全故障問題。最后，電纜的附件還會(huì)被材料性質(zhì)所影響。如果氣候的變化比較明顯，電纜的附件會(huì)提前出現(xiàn)老化，容易使電纜提前出現(xiàn)運(yùn)行故障。或者電纜的終端材料發(fā)生老化導(dǎo)致漏電的情況。大氣的質(zhì)量會(huì)使電纜工作的條件受到影響，其運(yùn)作的條件會(huì)越來越嚴(yán)重，導(dǎo)致電纜附件終端的沿面和絕緣層都會(huì)發(fā)生放電的現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致電纜故障。

2.3電纜施工工作質(zhì)量有問題

在敷設(shè)電力電纜時(shí)，極易被地理?xiàng)l件、施工人員運(yùn)用的技術(shù)、施工時(shí)間等因素所影響。同時(shí)這也會(huì)使電纜容易進(jìn)水、發(fā)生金屬屏蔽或者外層保護(hù)膜受損等現(xiàn)象。因此，敷設(shè)電纜時(shí)，很容易發(fā)生受潮的現(xiàn)象，會(huì)過早的發(fā)生運(yùn)行故障問題。分析過去的施工經(jīng)驗(yàn)，這類故障會(huì)占到所有故障中大約一層。事實(shí)上，這樣的現(xiàn)象是能夠避免的，但是施工人員沒有重視防范。如果在施工之前先測驗(yàn)直流的耐壓情況，就不會(huì)出現(xiàn)工作質(zhì)量的問題。

2.4電力電纜自身制造質(zhì)量存在缺陷

電纜自身制造質(zhì)量問題要先觀察電纜絕緣層中的微孔、雜質(zhì)的尺寸和數(shù)量以及電纜絕緣層的偏心度。近年來，電力電纜制造技術(shù)也迅速發(fā)展起來，電力電纜自身質(zhì)量在很大程度上得到提高。但是由于市場競爭日益激烈，一部分電纜制造商為了追求經(jīng)濟(jì)利益，常常在電纜制造過程中盡可能的取負(fù)公差尺寸以達(dá)到降低成本的目的，致使電纜自身存在嚴(yán)重質(zhì)量問題。

3.電力電纜線路的交接和預(yù)防性試驗(yàn)

考慮到試驗(yàn)方式及試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的缺乏，有時(shí)也有很多運(yùn)行部門依舊采取自流耐壓的試驗(yàn)方法作為預(yù)防性試驗(yàn)和竣工交接試驗(yàn)。直流耐壓試驗(yàn)非但不能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力電纜線路的安全隱患問題，甚至還對(duì)電纜自身造成一定損害，以致電纜工作中出現(xiàn)早期故障；最終統(tǒng)計(jì)結(jié)果中包含了許多充油電力電纜和油紙絕緣，然而試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及其等效性因素還有待研究、完善。

4.結(jié)語

綜上所述，10kV及以上電力電纜在運(yùn)行中出現(xiàn)故障，主要的原因有四個(gè)方面。包括外部破壞力的作用，電纜使用的附件質(zhì)量不合格，電纜安裝中的問題以及電纜體制的缺陷等。如果在具體的施工過程中，不考慮外部破壞原因，電力電纜在運(yùn)行1～5a時(shí)，很容易發(fā)生故障問題。因?yàn)殡娎|以及所用配件的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，安裝過程中也有缺陷。因此，預(yù)防10kV及以上電力電纜的運(yùn)行故障，不應(yīng)該從一個(gè)方面去分析，而是應(yīng)該綜合各種因素來判斷發(fā)生故障的起因，同時(shí)采取合理的防護(hù)辦法，保障電力電纜運(yùn)行的安全和穩(wěn)定。

【參考文獻(xiàn)】

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［3］張文韜.輸電電路電力電纜常見故障分析［J］.現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè).2011（03）

通常情況下，應(yīng)用10kV及以上電力電纜的都是一些大型的用電用戶體系。如果在電力電纜的運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障問題，會(huì)直接影響到電力體系的用電用戶，而且會(huì)造成一定程度的損失。因此，應(yīng)該加對(duì)電力電纜運(yùn)行過程的維護(hù)和防止故障問題的工作，以此來保障電力電纜工作的安全和穩(wěn)定。本文簡要分析了10kV及以上電力電纜運(yùn)行故障的發(fā)生原因，僅供參考。