高鵬
摘要:電力電纜是電力系統的重要組成部分之一,作為分配和傳輸電能的基礎,其對保證電力系統的穩定安全運行發揮著重要作用。高壓電纜作為主要的高壓線路之一,其可靠性和安全性對高壓電網的正常運行有重要影響。本文總結了高壓電纜的發展,分析了高壓電纜的機械性能和運行的隱患,提出了安全防范措施。
關鍵詞:高壓電力電纜;運行隱患;安全措施
1高壓電纜運行隱患分析
1.1電纜施工遺留隱患
高壓線路在鋪設的過程中,如果牽引力和扭力等控制不當,或者半徑沒有滿足彎曲度的要求,這將使電纜的金屬護套留下隱患,雖然當前試驗是合格的,但在運行了一段時間后,這些隱患也是無法消除并將影響系統的安全穩定運行。
1.2電纜敷設方式不合理,絕緣層被破壞
在電纜敷設過程中因為對高等級電纜敷設技術沒有充分掌握,部分施工人員根據10kV電纜敷設的相關技術和經驗進行施工,導致高壓電纜本體的絕緣層在施工的過程中被劃傷,而環境中的半導電顆粒物質等在長期的使用過程中嵌入到絕緣層中,給后續電纜的正常使用造成影響。這種問題最為隱蔽,因為在施工后的實驗過程中,由于劃傷的深度不足以直接破壞絕緣層(沒有暴露鋁護套),交接試驗時并不會被發現(電纜外護層厚度為3-5mm,劃傷深度小于2mm即能通過試驗)。但是在長期的使用過程中卻會給高壓電纜的使用留下隱患。
1.3電纜運行隱患
電纜線路受到外力的破壞也是非常嚴重的,直接威脅著電力電纜線路的可靠運行。比較差的隧道環境也為電纜的安全運行埋下了許多安全性的隱患,如果隧道滲水非常嚴重,積水比較深,那么電纜將交叉互聯,嚴重影響了電纜的互聯接地運行方式。如果地區隧道資源比較緊張,可能導致區域電纜放置混亂,各個電壓等級的電纜都擠在了一起,一旦低電壓等級的電纜出線故障,則可能危害到高電壓等級的電纜。同時有些隧道內的通風也不是很好,這樣大量的熱量在隧道內積聚,隧道的溫度會非常的高,嚴重限制電纜的安全穩定運行,使得電纜的老化速度加快。
1.4火災隱患
一旦高壓電力電纜出現火災事故的時候,往往煙氣危害大、燃燒迅速、火勢兇猛。與此同時,高壓電力電纜在燃燒的過程中會產生大量的有害氣體,諸如二氧化碳、一氧化碳、氯化氫等。而氯化氫氣一旦形成很快就會與空氣中的水蒸氣結合形成稀鹽酸附著在電氣元件上,電氣元件遭到稀鹽酸的腐蝕,使電氣設備的絕緣性能大幅度下降,甚至還有可能出現短路的事故。另外,由于高壓電力電纜四周的活動區域十分狹小,如果出現火災現象,就很容易出現損失嚴重、修復時間長、撲救困難。高壓電力電纜火災事故原因主要如下:
(1)電纜的中間接頭部分焊接不牢,壓接不緊,這樣就導致運行中容易氧化電纜接頭;灌注時盒內存有氣孔,絕緣物質劑量不符合要求;電纜盒受損或者密封不良,就造成裂紋中浸入潮氣,導致絕緣擊穿電纜盒,甚至還有可能起火爆炸。
(2)在電纜敷設時,電纜的絕緣層或者電纜的防護層在運行中遭到機械損傷,引起外層間與電纜相間的絕緣擊穿。
(3)引出線相間距離過小、電纜頭瓷套管破裂、電纜頭表面積污或者受潮等原因導致閃絡起火。
(4)電纜隧道有可燃液體、可燃氣體泄漏,電纜支架或電纜上積灰過厚,電纜隧道堆放過多雜物等,經明火或者高溫引燃之后,發生爆炸或者火災。
(5)電纜長期溫度過高,長期過負荷,熱力管道與電纜距離過近等原因使絕緣材料老化,造成絕緣體的整體性能大幅度下降,擊穿引燃。
(6)油浸電纜在敷設的過程中出現高、低位差較大的情況下,容易出現電纜頭滲油或者淌油的現象,致使高位電纜端熱阻增加,絕緣油干枯或者流失,導致焦化絕緣體而引發擊穿起火。
2高壓電力電纜運行安全措施
2.1做好接地系統監測工作
為了有效防止破壞電纜接地系統,應該做好接地系統監測工作,及時加強高壓電力電纜線路的巡視力度,保證電纜接地的完好,同時防止不法分子偷盜接地附件。此外,應該加強現場監護,防止接地系統安裝錯誤,做好接地系統的安裝培訓。對于高壓單芯電纜而言,如果出現外護套破損的現象時候,那么應該防止因護套破損產生環流,在投運前就應該及時修補完好外護套,這樣能夠有效避免電纜局部發熱。其次,應該避免擊穿電纜絕緣產生出電弧來引燃電纜,我們可以采取避免電纜嚴重發熱的現象,可以通過控制運行電纜不出現過負荷運行的狀況,防止電纜因重車壓塌溝道或者車輛側翻砸傷造成絕緣損傷;監護好有施工作業的區段和電纜線路重點區域,還要在進行故障測尋和電纜預試的時候,防止電弧引燃電纜,多關注故障點的放電情況。
2.2加大防外力破壞工作力度
盡量從源頭控制外力破壞的發生,加大電纜警告標志(電纜標志樁、道路地面標志貼等)、安全圍欄安裝力度;加強日常運行巡視工作,針對施工區域開展不定期特巡,及時、準確發現外力破壞危險點,對嚴重危險源落實專人現場看護,及時制止各種違章施工作業;聯合當地公安機關開展電力設施防盜打擊犯罪活動,同時,積極采取行之有效的安防技術措施,如在電纜終端外露部位、接地箱、保護圍欄等處加裝防盜報警裝置等。
2.3完善電纜線路的防火工作
電纜運行過程中出現的火災、爆炸事故大多是由于電纜頭故障導致的,在日常的運行維護過程中要做好如下幾個方面的工作:
(l)要及時的對電纜進入電纜溝/隧道、電纜槽盒、電纜夾層的管口進行防火封堵處理,避免由于其中單股電纜著火而將其他電纜引燃;
(2)應該按照標準在電纜溝/隧道中每相隔60-100m的位置設置專門的防火墻,并在豎井中設置防火隔板,尤其要注意在電力電纜與控制電纜之間設置專用防火隔板;
(3)要在的中間接頭設置專用的防爆防火槽盒,且在其兩端涂刷防火涂料,長度大于3m,厚度超過2mm。
結語:
在實際運行工作中,電力電纜故障因素是各種各樣的,從根本上講,長期積患以及疏于管理是造成電力電纜故障最為重要的原因,因此,將電力電纜的故障發生率控制在最低限度,提高施工人員的技能水平、強化工作責任意識以及做好電力電纜運行工作尤為重要。
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