为了使得电力系统的运行更加安全、厂房布置更加合理以及外观更加美化, 高压电力电缆被广泛应用于电力系统当中, 因为其不仅可以有效减少占地面积, 同时还可以在一定程度上提升送点的可靠性, 从而使得后期的电力维护工作更好开展。当然, 其在具体运行过程当中也会出现一系列的故障, 而这些故障严重影响着人们的正常生产生活, 所以必须对其引起足够的重视。
1. 高压电力电缆产生故障原因
1.1 电力电缆自身的问题。
电缆质量会受到很多方面因素的影响, 其中本身材料质量对其有着至关重要的影响, 着也是引起电缆出现故障的一个主要原因。材料质量方面的问题主要体现在电缆附件制造方面的缺陷、包铝生产中的缺陷以及绝缘材料管理和维护方面的相关缺陷几个方面。电缆附件制造方面的缺陷主要包括组件的质量不合格或者是没有严格按照相关的规定来进行制造;包铝生产中的缺陷主要包括绝缘损坏、产生裂缝或者是重叠间隙等;绝缘材料的管理不当和维护不够科学主要包括所使用的材料发生了老化或者是受潮, 从而对电缆的终端和中间头都产生了一定的影响。
1.2 超负荷运行。
随着城市规模的不断扩大, 电缆总是处于一个长期的超负荷运行状态, 而且大多数都是暴露在空气当中, 特别是在高温环境当中会造成电缆生成大量的热量, 使得电缆的绝缘性能不断下降, 大大加速了电缆的老化速度, 缩短了电缆的使用寿命, 而且还存在一定的使用安全隐患。除此之外, 如果处于一些比较恶劣的环境当中, 比如具有高温热源或者是腐蚀气体的话也会大大缩短电缆的使用寿命, 加大隐患发生的概率。
1.3 绝缘老化变质。
高压电力电缆由于绝缘老化而引起的相关故障非常常见, 目前我国大多数电缆的绝缘层都是使用的塑料材质, 而塑料材质在自然环境中长期暴露便会发生老化, 进一步便会使得电缆的绝缘层起不到应有的保护作用。另外, 电缆在具体的使用过程当中, 如果内部进入了一定量的气体, 在高压电离环境下便会逐步升温, 使得线路也出现发热现象, 进而造成电缆绝缘层老化变质现象的发生。
2. 电力电缆故障诊断技术分析
2.1 声音检测法。
在对电力电缆故障进行诊断的时候, 声音检测法主要是利用其在放电过程中所发出的声音进行识别, 并判断出所发生故障的具体位置, 这种方法主要适用于那些明敷设的电缆。而对于其他敷设的电缆进行故障检测的时候, 相关的工作人员应该充分结合电缆的具体走向, 在借助扩声器来确定故障的具体位置。
2.2 脉冲检测法。
这种检测方法主要包括脉冲电压法、低压脉冲法、二次脉冲法以及脉冲电流法四种, 其是在对电缆故障检测中应用比较广泛的一种方法。脉冲检测法的检测原理为利用脉冲器所发生的脉冲波, 当脉冲波遇到故障的时候便会生成一定的反射脉冲, 工作人员通过对脉冲波在电缆中的传播速度以及所发出的脉冲波两者之间的时间间隔便可以算出故障点的准确距离。
2.3 电容电流测定法。
在具体的运行过程当中, 电缆和地面以及相邻的两根电缆之间都存在一定的电容, 这些电容的分布非常均匀, 通常情况下电缆越长, 其中的电容便越大, 工作人员可以通过对电容电流的测定来确定出故障的具体位置。在具体测定的过程中会用到交流电压表、交流毫安表以及单相调压器, 测定步骤为:先利用交流毫安表对高压电力电缆的电容电流值进行测定, 然后再根据所测出的电流值计算出故障电缆线芯和完好线芯两者的电容比, 根据计算结果便可以对高压电力电缆线芯的大概断线位置进行判断, 需要注意的是, 对电缆的总长度和电流值测量的越准确, 最后对故障的位置判断就越精确。
3. 故障诊断实例
3.1 实例分析。
某企业采用DMS-2000B型故障测试仪和传统的电桥法来对电力电缆的故障进行诊断, 并取得了很好的效果。该企业10KV以上的电缆总长度达到了150KM, 企业为了对生产效率进行有效的提升, 组建了专门的电缆检修团队, 可以每年还是会发生两次到三次故障。所使用的电缆型号为YJV22-10-3×240, 采用了直埋敷设方式, 所处的环境也相对比较复杂, 不仅有马路还有桥梁, 总距离达到了2500m, 运行电压为6KV。出现了A相接地故障, 测得电阻为RA=20kΩ, RB=RC=300MΩ。
3.2 故障处理。
首先应该对故障电缆进行详细的分析, 处理过程中采用了同步定点处理方法, 其中放电频率为1/4 (1/s) , 冲击电压为35KV。为了在生产过程中不受外界因素的影响采用了深埋敷设, 所以利用省测定点方法不能很好地对故障点进行判断, 试验后发现整条电缆都有放电声, 所以确定不出故障点。经过详细的调查了解到在1800m位置处有重点接头, 所以进一步采取了中间接头断开的测试方法, 结果有效判断出了电缆故障的位置在电缆的末端。经过分析发现故障点已经被击穿, 可以电缆不仅距离长且中间的阶段也非常多, 想要获得更好准确的数据就需要对故障距离实施有效的缩短。
总而言之, 现如今高压电力电缆在我国的使用范围越来越广泛, 这也就造成了故障难免会发生, 只有通过最为科学合理的保护手段尽量降低故障发生的次数, 从而更好地确保了人们的生命财产安全。这就要求在对电缆故障诊断技术进行不断地研究, 使其在诊断故障上发挥更大的作用。
摘要：随着我国社会经济的快速发展, 城市化进程的不断加快, 智能电网的建设力度不断地加大, 电力电缆的应用范围也更加广泛。电力电缆作为一种主要的对电能的分配、传输以及对各个电气的连接设备, 对整个电力系统都起着至关重要的影响。当其发生故障的时候, 如果能快速准确地确定出具体的故障点, 不仅可以很好地提升供电的可靠性能, 同时还可以大大减少由于对故障的修复和停电所带来的损失。鉴于此, 本文先分析了高压电力电缆产生故障的原因, 并对电力电缆故障诊断技术进行了一定的分析, 最后结合实例对故障的处理进行了进一步的论述。
关键词：高压电力电缆,故障,诊断处理
参考文献
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