10kV 電力電纜運(yùn)行故障統(tǒng)計(jì)分析

趙軍

摘要：社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促進(jìn)人民生活水平的提升，而生活水平的提升也產(chǎn)生了更多的供電需求。如果在電網(wǎng)運(yùn)行的過程中出現(xiàn)了電力電纜故障，不僅會影響人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活，同時(shí)還會直接造成維修費(fèi)用大量增加。鑒于此，文章對電力電纜故障探測及運(yùn)行維護(hù)進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：電力電纜;故障探測;運(yùn)行維護(hù)

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，城市內(nèi)部空間越來越少，而社會對電力的需求日益增加，電力電纜得到了廣泛的使用，節(jié)省了大量空間，電力線路中電纜的比例越來越高。由于電纜質(zhì)量、老化變質(zhì)、機(jī)械損傷、安裝工藝等因素，電力電纜經(jīng)常會發(fā)生故障。電力電纜深埋地下，導(dǎo)致電力電纜的運(yùn)維和檢修變得十分困難，一旦發(fā)生故障就會對人們?nèi)粘Ｉ钤斐删薮笥绊懀虼诵枰焖贉?zhǔn)確地找到故障位置并及時(shí)排除故障。

1高壓電纜故障原因

（1）電纜絕緣老化。由于電纜運(yùn)行環(huán)境比較惡劣，電纜外層絕緣材料容易出現(xiàn)老化現(xiàn)象，導(dǎo)致絕緣性能下降，在長期的運(yùn)行中絕緣層就會被擊穿，引起短路故障和低阻故障。（2）機(jī)械損傷。電纜運(yùn)行過程中，經(jīng)常會有施工項(xiàng)目未與電力公司確認(rèn)便開展開挖、打樁等工作，在這過程中沒控制好施工深度的話就會對電纜的保護(hù)層造成損壞甚至挖斷電纜，以及自然因素導(dǎo)致電纜受到拉力被拉扯變形，進(jìn)而引發(fā)電纜故障。（3）電纜本身缺陷。電纜生產(chǎn)商在生產(chǎn)過程中有不合理的地方，例如電纜制作材料選擇錯(cuò)誤、制造工藝不嚴(yán)謹(jǐn)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)上有缺陷等，導(dǎo)致電纜出廠時(shí)絕緣方面就存在缺陷，影響正常工作。（4）電纜安裝不規(guī)范。在電纜頭安裝時(shí)安裝人員沒有按照相關(guān)要求進(jìn)行處理或者技術(shù)不夠精湛，沒有進(jìn)行防潮措施、密封處理或者接頭導(dǎo)線連接壓接不良等，這些都會導(dǎo)致電纜故障。（5）超負(fù)荷運(yùn)行。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用電量驟增，已有的線路不能滿足使用需求，很多電纜都處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，導(dǎo)致電纜內(nèi)部大量發(fā)熱，使得電纜絕緣加速老化，降低電纜壽命。

2電力電纜的運(yùn)行維護(hù)

電力電纜運(yùn)行維護(hù)的主要工作內(nèi)容包括電力電纜接頭監(jiān)控、線路巡視、線路的反外損措施、定期紅外測溫等。（1）接頭監(jiān)控主要是對電力電纜的導(dǎo)體、屏蔽層、絕緣層、保護(hù)層進(jìn)行監(jiān)控，以保證接頭安裝工藝符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求;（2）線路巡視包括變電站周期巡視與重要線路的保電特巡，巡視人員必須做好巡視前準(zhǔn)備，并嚴(yán)格遵循作業(yè)流程圖與巡視標(biāo)準(zhǔn)要求才能較好完成線路巡視工作;（3）反外損措施的核心是結(jié)合具體情況進(jìn)行;（4）定期紅外測溫，可以提前發(fā)現(xiàn)電力電纜的故障隱患并及時(shí)消除，紅外測溫儀與檢測環(huán)境條件是完成這項(xiàng)工作的關(guān)鍵。電力電纜線路的反外損措施、定期紅外測溫屬于常規(guī)性維護(hù)工作，是電力電纜運(yùn)行維護(hù)工作的重點(diǎn)。首先，在對電力電纜進(jìn)行安裝前，對敷設(shè)電纜位置要進(jìn)行嚴(yán)格考察，以確保其周圍地質(zhì)不會使電纜發(fā)生位移情況。在電纜安裝過程中，要仔細(xì)做好兩條電纜接口處理，保證接口接觸良好且密封。其次，對電纜溝、終端接頭進(jìn)行定期清掃、清潔。如果在清掃過程中發(fā)現(xiàn)終端盒內(nèi)存在間隙，就要報(bào)告檢修人員，讓其填充同質(zhì)絕緣劑以確保終端盒時(shí)刻處于充實(shí)狀態(tài)。清掃中如果發(fā)現(xiàn)電纜腐蝕嚴(yán)重、電纜支架搖搖欲墜等情況，檢修人員要及時(shí)刷上一定量的防銹漆并對電纜支架進(jìn)行加固處理。再者，做好電纜防腐工作。在對電力電纜進(jìn)行日常檢查中，如果發(fā)現(xiàn)局部地區(qū)電纜外層發(fā)生嚴(yán)重腐蝕，應(yīng)對電纜所處地區(qū)土壤、氣候進(jìn)行分析。如果是土壤酸性過重和酸雨腐蝕嚴(yán)重的話，應(yīng)該將電纜安裝置于管內(nèi)對其進(jìn)行保護(hù)。昀后，積極采用新型電纜，如接線盒使用熱縮頭可以提高電纜負(fù)荷能力和運(yùn)行效率，進(jìn)而保證電力長期穩(wěn)定供應(yīng)。

3電纜故障檢測方法及技術(shù)要求

電力電纜故障測尋一般分為診斷、測距和定點(diǎn)等 3大步驟。（1）電纜故障診斷即對電纜故障性質(zhì)、原因的分析和判斷。對電纜故障電阻進(jìn)行分析判斷其是高阻還是低阻，是單相、雙相還是三相故障等。對故障性質(zhì)進(jìn)行有效判斷，準(zhǔn)確確定電纜故障性質(zhì)，以便維修工人快速地確定使用何種電纜故障測距方法和定點(diǎn)方法。（2）電纜故障測距即對電纜故障點(diǎn)到電纜一端距離進(jìn)行測量，從而有效地確定故障距離，以便縮短故障點(diǎn)區(qū)間范圍并節(jié)省檢測維修時(shí)間。（3）電纜故障定點(diǎn)就是根據(jù)測距結(jié)果對故障點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，找出電纜故障準(zhǔn)確位置并對故障電纜進(jìn)行維修處理。

3.1脈沖電壓檢測法

脈沖電壓檢測法廣泛應(yīng)用于電力行業(yè)的電纜故障探測，通過測距脈沖信號完成具體的電力電纜故障確定，原理在于將脈沖信號發(fā)射出去時(shí)，信號會在 T接頭、短路點(diǎn)、中間接頭以及終端開路等處會出現(xiàn)不同的反射。通過研究可知，往往是受抗阻失配點(diǎn)的性質(zhì)來決定反射波形，而阻抗失配點(diǎn)以起始端距離則通過反射波形位置來表示。在實(shí)際測算距離時(shí)，應(yīng)當(dāng)要明確脈沖速度，所以要掌握一根完好的電纜測量其從頭到尾的時(shí)間，以便于能夠快速、精準(zhǔn)的將故障點(diǎn)位置找出。

3.2高壓閃絡(luò)技術(shù)

如果電力電纜存在有故障點(diǎn)時(shí)，在通入高壓后其會因擊穿而產(chǎn)生閃絡(luò)放電現(xiàn)象，此時(shí)促使原來電纜高阻故障變?yōu)槎搪芳胺瓷洹６W絡(luò)技術(shù)地應(yīng)用則是通過分析這一過程中所形成反射波波形數(shù)據(jù)，之后將電纜故障點(diǎn)測試出來。結(jié)合實(shí)踐來看，高壓閃絡(luò)技術(shù)根據(jù)電壓施加區(qū)域不同，主要有直閃與沖閃這兩類，簡單來說前者即為電纜故障處直接施加電壓，后者則為球間隙施加。

3.3電橋技術(shù)測故障

在連接過程中應(yīng)嚴(yán)格依照電橋原理圖來完成，短接電纜非故障相和故障相，其中分別用電橋兩臂來連接;為了保持電橋平衡，工作人員可以通過對兩臂上的可調(diào)變阻器進(jìn)行調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)，并通過相關(guān)比例關(guān)系來將故障距離確定下來。該方法不但方便快捷，而且具有較高精準(zhǔn)度。需要注意的是必須控制其電源電壓，切勿過高，而且在高阻抗和閃絡(luò)性的故障及三相短路時(shí)均不可使用。

3.4電纜埋設(shè)路徑探測

在對電纜故障位置精確定點(diǎn)時(shí)，必須要清楚電纜埋設(shè)路徑，這是就要用到電纜路徑探測儀。進(jìn)行路徑探測時(shí)，將一電磁波信號加到電纜上，通過定點(diǎn)儀磁信號接收機(jī)接收電磁波信號，并轉(zhuǎn)換成音頻信號送至耳機(jī)，根據(jù)耳機(jī)聲音大小變化，利用谷值法原理，垂直于地面的磁性天線在電纜正上方接收到的電磁信號昀弱的位置就是電纜埋設(shè)位置。谷值法原理是讓探測棒與地面垂直，當(dāng)探測棒在電纜正上方時(shí)，磁力線的垂直分量為零，此時(shí)聽到的聲音昀小。峰值法則與之相反，與地面水平的磁性天線在電纜正上方接收到的電磁信號昀強(qiáng)的位置就是電纜埋設(shè)位置。

結(jié)語

電力電纜這一電能傳輸重要載體是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵，電力電纜故障是電力系統(tǒng)運(yùn)行中昀常見的故障，電力電纜故障會對電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與可靠性造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。電力電纜的運(yùn)行維護(hù)與故障探測是電力企業(yè)的重要工作內(nèi)容，為了保證這項(xiàng)工作的順利展開，需要對電力電纜的運(yùn)行維護(hù)與故障探測展開深入具體的分析。電力電纜是我國電網(wǎng)系統(tǒng)中關(guān)鍵組成部分，電力電纜正常穩(wěn)定運(yùn)行直接影響著電網(wǎng)系統(tǒng)有效運(yùn)行。因此，電力電纜檢查和電纜故障測尋更是保證電網(wǎng)正常運(yùn)行工作重中之重，必須不斷提升電力電纜測尋技術(shù)才能加快電纜故障點(diǎn)查找和解決，以確保人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活電力所需和國家安全穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn)

[1]朱博.長距離電力電纜絕緣在線監(jiān)測及故障定位技術(shù)研究[D].哈爾濱理工大學(xué)，2015.

[2]梁永春.高壓電力電纜溫度場和載流量評估研究動(dòng)態(tài)[J].高電壓技術(shù)，2016（4）：1142-1150.

[3]周遠(yuǎn)翔，趙健康，劉睿，等.高壓/超高壓電力電纜關(guān)鍵技術(shù)分析及展望[J].高電壓技術(shù)，2014（9）：2593-2612.