施孝旺
摘要:本文分析10kV電纜及附件的故障種類,同時提出科學的處理措施。聯合實踐經驗,深入分析10kV配電網故障原因,以供參考。
關鍵詞:10kV電纜;故障處理;預防措施
1. 10kV配電網故障電纜因素
1.1電纜機械性損壞
在10kV線路故障中,機械性物理損傷比較常見。日常檢修維護中,機械性損傷的發現難度大,表面故障不明顯機械損壞,會加大配電網安全隱患,原因如下:第一,施工安裝操作時,出現過度彎曲問題:安裝操作未遵循標準要求,致使電纜受到樁基碰撞后,產生不良損傷。機械牽引力超出電纜承受范圍,也會導致電纜彎曲。第二,電纜受到外力作用破壞:電纜鋪設路徑出現道路施工、建筑施工、機械開挖等破壞行為;第三,自然力破壞:由于水土流失所致土地沉降、路面下沉,擠壓電纜管道,拉斷接頭與導體。
1.2絕緣受潮
水分與超潮氣從終端、電纜層侵入所致故障:第一,電纜接頭結構密封不足,電纜端頭結構安裝不合理,則會導致電纜內部進水;第二,電纜材料制作工藝差,例如電纜金屬護套位置存在空隙或裂縫;第三,電纜金屬護套部位受到作用力影響,極易產生腐蝕、穿孔等問題。
1.3絕緣體老化變質
電纜絕緣護體,能夠確保電纜正常運行。在使用期間,極易受到外部影響,導致電纜絕緣介質氣體出現游離現象,降低絕緣介質的絕緣性能。接觸化學元素后,絕緣介質腐蝕損傷,無法保障電纜質量。同時,環境溫度較高時,會加速電纜變質與老化,使用周期延長,極易出現電纜過熱問題。
1.4電纜保護層腐蝕
電力作用、化學作用,都會腐蝕影響電纜外皮,導致電纜絕緣介質受到腐蝕影響,極易產生不良損壞問題。
1.5施工工藝不滿足標準
電纜本體敷設、附件安裝制作要求不嚴格,沒有按照工藝規程要求實施操作。電纜導線連接強度薄弱,電纜中間頭位置密封不足,電纜線路絕緣介質潮濕,電纜芯線過度彎曲等。
1.6電纜質量較低
電纜線路制作材料價格高,部分缺乏社會責任感的廠家,通過降低電纜安全系數,以降低企業成本,導致市場出現在缺陷電纜制品。
1.7電纜外破故障
電力外破故障,多是由于施工車輛撞破電線桿;工程施工損傷地下電纜;野蠻施工,破壞電纜;天氣因素破壞電纜等。各地區發展建設,基建施工、軌道建設、機械施工,加劇電力設施安全隱患,導致配電網外力破壞事故率上升。按照相關統計可知,電網外力破壞事故中,機械施工占比70%。多是由于施工人員的配電網保護意識薄弱,部門監理不到位,工程管理部門協調不佳。車輛碰撞也會導致配電網外力破壞,多是由于地區電力設施持續增加,沒有按照標準規定鋪設電網,存在私自拉接電纜情況。
2. 10kV電纜故障的處理步驟
2.1發現故障并隔離
按照10kV電纜故障信息,通過配網自動化系統、巡視方式、故障指示裝置,可以快速判斷故障類別,初步判斷故障點位置。明確故障段之后,則不能確定故障點位置,必須做好巡測定位處理。
2.2故障點定位
第一,準備電纜基礎資料,涉及到10kV電纜線路圖、長度值、鋪設路徑走向圖,電纜中間接頭位置、電纜井位置、電纜制品資料等。第二,電纜故障屬性,屬于測試方法選擇依據,準確判斷電纜短路、斷路、接地故障。同時,電纜故障屬性判斷結果,也能夠對電纜單相、兩相、三相故障進行判斷,關注高低阻、閃爍性故障燈。但是,盲目測量無法檢測電纜線路故障位置,還會增加額外工作量,延長故障定位時間,還會損傷測試儀器。第三,線路故障位置粗測:按照相關統計可知,電纜故障種類以電纜高阻故障為主。準確判斷故障位置,應用低壓脈沖測定待檢電纜全長、短路、斷路故障距離。粗測故障位置,數值精確度不足,無法精確估計被測電纜地下長度、預留長度,所以測出結果只可以限制在故障大致范圍內。第四,故障點精測:電纜施加沖擊高壓,通過故障點放電聲波,精確判斷故障點范圍的具體位置,作為電纜故障點挖掘數據支持,明確電纜準確故障點。
3. 10kV電纜故障的預防措施
3.1應用高質量電纜制品
10kV配電網體系電纜結構為導體、絕緣層、屏蔽層、護套。電纜性能會受到導體質量、絕緣層強度、同心度影響。聯合市場觀察結果可知,低質量電纜制品銅芯純度較低,截面積小,絕緣層與保護層厚度不足。注重材料準入管理,能夠落實入庫檢測工作,盡早發現不良電纜。
3.2控制電纜敷設過程
敷設前,檢查電纜表面損傷情況,同時測量電纜絕緣電阻、受潮情況。敷設期間,應當確保電纜外皮不受損傷,規避支架尖刺與棱角,避免過度彎曲和扭傷。電纜線路轉彎位置,需要使用滑車部件進行彎曲過渡,確保電纜轉彎位置無損傷問題。
3.3科學管控電纜線路附件質量
電纜線路附件,是電纜線路中間接頭盒終端接頭位置,電纜中間接頭連接電纜線路,屬于電纜線路附件設施,為薄弱節點,故障發生率較高。電纜線路附件,必須加強電氣性能與機械性能,對電纜材質、內部結構要求嚴格,任何方式偏差與疏漏,都會降低電纜性能。應用熱縮、冷縮技術后,電纜終端頭穩定運行。電纜中間接頭的工藝質量要求高,控制與管理不合理,會加劇故障率。電纜中間接頭制作工藝,安裝人員必須具備崗位資質,落實操作工藝與流程,做好工藝監督與簽證記錄。
3.4加大執法力度
外力破壞供電設施現象比較多,法律法規缺乏明確的供電設施保護權責,執法力度不足,為了處理該類問題,必須由全社會努力,建設電力設施保護機制。政府部門出臺政策法規,基于制度保障供電設施。第一,相關部門制定政策法規,明確供電各方的權利與義務,落實各級管理部門職責。第二,加大電力行政執法力度、懲處力度,嚴肅打擊破壞供電設施的行為。
3.5基于技術手段,加強外力破壞預警能力
當前,配網外力破壞預警中,開始應用大量電子產品,但是應用不太全面。政府應當增加投資力度,在現代科技支持下,能夠不斷加強技術手段,發揮出配電網外力破壞預防作用。
4. 結束語
綜上所述,10kV電纜線路數量增加,相應加劇運行維護壓力。電力企業必須加強供電服務,及時處理和檢修故障問題,恢復正常供電。同時,深入分析電纜線路故障原因,加大日常運行維護與管理力度,采取有效預防措施,減少電纜線路故障頻率,維護10kV配網線路供電可靠性。
參考文獻:
[1]劉素蓉,胡鈺驍,鄭建康,等. 10 kV電纜單相電弧接地故障引燃隧道的火災動態仿真[J]. 高電壓技術, 2020(09):1-8.