張文娟
摘要:目前某供電公司所屬變電站的10 k V出線基本上使用了交聯聚乙烯型電纜出線,但是有一些變電站還在使用架空線路的出線方式,此種方式運行的電力設備老化、陳舊,雖架設方便,投資少,但運行環境和安全性極差,導致目前變電站的10 kV架空出線方式并不是一種相對優勢的出線方式。
關鍵詞:變電站;電纜;使用;維護
1 架空出線存在的問題
1.1 影響站內環境
若變電站使用架空線路的出線方式,需在10 k V開關室后架設一排10 kV出線的電桿。雖然架設方便,但是由于電桿埋設,電網設備安裝都需要較大的間隔寬度,這增大了地表空間占用,造成電桿林立、電線縱橫交錯的現象,使環境凌亂。
1.2 安全性差
從站內開關室出線至鄰近某10 kV架空線路,期間須經過穿墻套管、避雷器,隔離開關、支瓶及所屬吊瓶等設備,所用設備繁多,且設備暴露于空氣中,易受環境影響,如風、雪、雷電、化學腐蝕等,增加了事故的危險發生率。例如,某供電公司一條35 kV輸電線在陰雨天時,墻外1#桿塔的吊瓶被弧光放電燒壞,造成設備的損壞及售電量的損失。如果改用電纜出線方式,則電網設備不易受外界環境的影響,可以更加有效地避免外部環境引發的電力事故,對供電可靠性有較大程度上的提高。
2 電纜出線的優點
交聯聚乙烯型電纜具有電氣性能好,允許工作溫度高,耐腐蝕,且載流量大的特點。此種類型的電纜終端頭制造工藝簡單,安裝敷設簡便,適合變電站10 kV電纜出線使用。
2.1 站內環境改善
若變電站使用電纜線路的出線方式,則不需要在10 kV開關室后架設一排線路出線電桿,10 kV出線可直接地下埋設到線路1#桿塔。開關室到鄰近1#桿塔之間不占用地上空間,避免了在地面架設桿塔,且電纜設備線間絕緣距離小,地下敷設占地面積較小,相比架空出線,整潔效果立竿見影。
2.2 安全性高
從站內開關室內地下直接地埋至鄰近某10 kV線路1#桿塔,設備不暴露于空氣中,不易受周圍環境的干擾,如天氣、化學腐蝕、鳥窩等,運行可靠性高;且線間絕緣距離小,不占地上和地下大量空間,安全可靠,最大程度上避免了人身觸電危險。
電纜出線與架空出線相比,電纜方式使地表環境整齊美觀,設備隱蔽且運行中不易受地上各種因素影響,增強了供電可靠性,保障了人身安全,且電纜的維護工作量要比架空出線少。
3 出線電纜的安裝
在出線電纜的制作過程中,要特別注意電纜本身及熱縮件的保護和清潔處理,施工人員盡可能地避免在潮濕天氣制作電纜,若因生產需要,施工人員一定要認真做好相關措施,如設置除濕設備進行除濕。在其制作過程中,記錄人員應該做好相對濕度和現場環境溫度的記錄,以便在今后試驗時進行比較分析。
4 出線電纜的試驗維護
出線電纜在施工完畢及周期性的試驗時,必須要進行相關試驗以對其維護。主絕緣電阻試驗和主絕緣交流耐壓試驗是電纜最常用的2種試驗項目,下面就這2種試驗項目的應用情況做一些簡要說明。
4.1 絕緣電阻試驗
絕緣電阻試驗目的主要是檢測電纜絕緣是否發生了老化、受潮,確定當前電纜的絕緣程度,以及經過耐壓試驗后表現出來的絕緣缺陷等問題。
變電站出線電纜在進行絕緣電阻試驗時,試驗儀器應選用2500 V或5000 V量程的兆歐表。試驗過程中,在某一相上進行檢測時,其他兩相應可靠接地,試驗結果要讀取1 min后的電阻值。試驗完畢后,試驗人員首先要斷開試驗儀器與被測電纜之間的連接線,然后對設備進行充分放電,且放電時間不宜過短。
試驗中,有以下幾點須注意。第一,若電纜套管表面或者終端存有臟污、潮濕等情況,那么就可能對試驗結果產生較大的影響,試驗人員須采取擦拭干凈、加屏蔽環等措施進行處理。第二,電纜的絕緣電阻會隨著溫度和長度的不同而變化,所以一般需要將所測數值換算到溫度為20℃時的數值。第三,當檢測較長的電纜時,試驗的充電電流會較大,試驗儀器須經過一段較長時間的搖測,從而可能導致起始時的檢測數值會較低,但這并不代表被測電纜的絕緣性不良,只須將儀器經過一段較長時間的運行后,才會得到一個相對準確的檢測結果。
4.2 交流耐壓試驗
電纜主絕緣交流耐壓試驗是檢測電纜絕緣強度的一種診斷性試驗方法。該種試驗方法的優點是:試驗電壓采取更接近實際工作狀態下的交流電壓,這樣就減少了試驗電壓的積累效應,阻止了絕緣中的水樹枝發展成為電樹枝的情況發生,增加電纜的運行壽命。
變電站出線電纜在進行交流耐壓試驗時,采用頻率為20~300 Hz的交流耐壓,試驗儀器可使用VFSR變頻串聯諧振耐壓試驗儀。試驗過程中,10 kV出線電纜的試驗電壓按規程為2 U,加壓持續時間為5 min,在某一相上進行試驗時,其他兩相應做好相間短路防護措施和可靠接地,且需要在電纜對端設專門人員看護,防止發生人員誤觸電事故。試驗結束,試驗人員應對被測電纜充分放電。
5 結束語
變電站出線電纜的出線方式因其可靠性、安全性,相信在今后會成為主流出線方式。對于出線電纜的使用和維護工作,主要包括以下幾點:第一,變電站采用電纜出線方式能夠使變電站周圍地上環境整潔,設備運行具有較強的抗干擾能力;第二,電纜在安裝過程中,要嚴格符合規定要求,施工技術水平直接為今后運行人員日常維護奠定堅實的基礎;第三,電纜在試驗過程中,要嚴格滿足電纜的試驗規程要求,以確保試驗人員的人身安全及其試驗結果的精度和準確。
參考文獻
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