?華意電力是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)電纜故障測(cè)試儀的廠家,本公司生產(chǎn)的電纜故障測(cè)試儀在行業(yè)內(nèi)都廣受好評(píng),以打造最具權(quán)威的“電纜故障測(cè)試儀“高壓設(shè)備供應(yīng)商而努力。
? 在電力系統(tǒng)中,電纜的正常運(yùn)行直接影響著整個(gè)電力系統(tǒng)工作的基礎(chǔ):因此,為了保證整個(gè)工作環(huán)境能夠在一個(gè)可靠的氛圍下運(yùn)行,對(duì)電纜的及時(shí)診斷就顯得尤為重要。隨著生產(chǎn)科技的不斷發(fā)展,在此基礎(chǔ)上也使我國(guó)的電力系統(tǒng)呈現(xiàn)出了深層次的發(fā)展空間。就電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施而言,電纜的線路也開始變得更加復(fù)雜,電容量也日益增大,這就給預(yù)防性試驗(yàn)帶來了很大的困難,而且在長(zhǎng)期運(yùn)行中累積的經(jīng)驗(yàn)表明這種定期的預(yù)防性試驗(yàn)存在諸多弊端。本文主要是從電纜的故障診斷開始分析,深入探討了造成電纜故障產(chǎn)生的原因與具體的解決策略。
1 電纜故障原因
1.1 外力破壞
? 外力破壞造成電纜故障產(chǎn)生的一個(gè)主要原因,在生活過程中隨著城市化進(jìn)程的不斷加速,對(duì)城市的規(guī)劃也在激烈的進(jìn)行著,也正是由于在改造過程中諸如自來水、煤氣、通訊、市政、路橋、房地產(chǎn)、綠化等項(xiàng)目的不斷施工在很大程度上造成了電纜故障的產(chǎn)生。例如,在進(jìn)行機(jī)械開挖、人工打樁時(shí),由于缺乏對(duì)施工領(lǐng)域內(nèi)的相關(guān)設(shè)施的核對(duì),便很容易造成電纜接地而產(chǎn)生的短路現(xiàn)象。此外,安裝、固定不牢的情況下也會(huì)造成電纜錯(cuò)位、摩擦、變形現(xiàn)象的出現(xiàn)。
1.2.1 電纜外護(hù)套破損
? 造成這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因主要是由于在敷設(shè)的時(shí)候,野蠻的拖拉,損傷電纜外護(hù)套所造成的,正是由于外套的損壞,使其內(nèi)部進(jìn)水受潮,導(dǎo)致了事故發(fā)生。
1.2.2 環(huán)境潮氣、濕度偏大
? 由于在電纜頭的制作過程中,環(huán)境潮氣、濕度偏大的原因比較容易造成電纜的局部受潮,從而使其絕緣性能下降,逐漸演化成貫穿性的通道,導(dǎo)致了電纜擊穿事故的發(fā)生。
1.2.3 中間接頭密封不良
? 中間接頭的密封不良也是造成電纜事故發(fā)生的主要原因之一。由于電纜中間接頭的密封不良,容易使潮氣與水分通過中間接頭進(jìn)入絕緣體內(nèi)部,從而造成中間接頭絕緣受潮劣化。
1.2.4 導(dǎo)體連接管壓接不良
? 這種現(xiàn)象主要表現(xiàn)為導(dǎo)體連接管打磨的相對(duì)粗糙,尤其是在壓接管口邊緣處常常有尖角、毛刺的產(chǎn)生。
1.3 電纜自身質(zhì)量問題
? 電纜自身的質(zhì)量缺陷也常常會(huì)引起電纜內(nèi)部絕緣進(jìn)潮,強(qiáng)度下降的現(xiàn)象的發(fā)生。特別是近年來,隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇,部分企業(yè)為了在競(jìng)爭(zhēng)中贏得更大的利潤(rùn),逐漸在生產(chǎn)過程中偷工減料、運(yùn)用質(zhì)量較低的材質(zhì)進(jìn)行生產(chǎn),這也就在一定程度上給電纜自身的質(zhì)量問題造成了潛在的隱患。
1.4 過負(fù)荷運(yùn)行
? 根據(jù)文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì),大約有72%的電纜線路由于長(zhǎng)期運(yùn)行在超負(fù)荷、缺少及時(shí)維護(hù)的狀態(tài)下,再加之散熱環(huán)境較差,尤其是在夏季,由于環(huán)境溫度相對(duì)較高,使這些電纜的自身的熱量無法散出,這也在一定程度上損耗了電纜壽命。
2 電纜易出現(xiàn)故障部位分析
? 總體而言,在電纜中相對(duì)容易產(chǎn)生故障的部位主要有絕緣、附件和外護(hù)套3 個(gè)部分。
2.1 絕緣問題
? 絕緣老化主要可以分為樹枝狀老化、電- 熱老化及附件材料老化三種類型。老化現(xiàn)象主要出現(xiàn)在電纜運(yùn)行的后期階段,從而導(dǎo)致在后期階段的故障率大大出現(xiàn)。研究表明,當(dāng)電纜內(nèi)部的絕緣介質(zhì)在電場(chǎng)的作用下容易產(chǎn)生游離從而使電纜的絕緣性能大大降低。此外,電纜的散熱也會(huì)容易造成電纜的絕緣層老化變質(zhì)。其原理機(jī)制主要便是由于在電纜絕緣內(nèi)部,由于氣隙所產(chǎn)生的電游離造成了電纜的局部過熱,從而造成了絕緣層的進(jìn)一步碳化。就安裝施工而言,由于在安裝過程中沒有切實(shí)考慮到電纜的散熱環(huán)境,也容易加速造成電纜的絕緣層的進(jìn)一步損壞。
2.2 附件問題
? 傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,電力電纜受外界環(huán)境以及人為因素的影響較小,因而,其安全性能和可靠性會(huì)很高。事實(shí)上,在實(shí)際的操作過程中,往往正是由于施工的問題會(huì)造成在運(yùn)行中容易出現(xiàn)紕漏。相關(guān)研究表明,在電纜的故障中,電纜的附件故障出現(xiàn)率大約是電纜故障中的27%。其宏觀方面則主要可以表現(xiàn)為復(fù)合界面放電和附件材質(zhì)早期老化兩個(gè)方面。總體而言,造成電纜附件故障出現(xiàn)的主要原因便是由于在制作的過程中工藝不精,從而使在附件中有氣泡、水分、雜質(zhì)等現(xiàn)象的出現(xiàn),導(dǎo)致了局部放電而引起絕緣擊穿。
2.3 中間接頭、終端頭制作質(zhì)量粗糙
? 1)在對(duì)電纜的半導(dǎo)體進(jìn)行處理的過程中,由于損壞了電纜的內(nèi)絕緣或者使電纜的絕緣表面覆蓋上了灰塵、雜質(zhì)等微粒等等,都會(huì)導(dǎo)致在電纜投入運(yùn)用的后期在電場(chǎng)的作用產(chǎn)生游離,導(dǎo)致絕緣性能的減弱;
? 2)在具體的施工過程中,如果導(dǎo)線壓接的質(zhì)量很低的話,便會(huì)在使接頭在接觸的時(shí)候因電阻過大而導(dǎo)致發(fā)熱現(xiàn)象的出現(xiàn),也會(huì)因熱收縮過渡導(dǎo)致等絕緣老化現(xiàn)象的出現(xiàn),繼而進(jìn)一步加速了絕緣層的老化,導(dǎo)致電纜的接地短路或相間短路;
? 3)第三種典型的表現(xiàn)便是由于電纜接頭的施工過程不規(guī)范造成的。在不規(guī)范的前提下,導(dǎo)致電纜在投入運(yùn)行以后會(huì)使內(nèi)部收到潮氣,水分的侵蝕,從而引起中間接頭的絕緣部分進(jìn)一步劣化。嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響到整個(gè)絕緣體部分,最后導(dǎo)致?lián)舸┕收系某霈F(xiàn);
? 4)導(dǎo)體連接管壓接不良。前面已經(jīng)講述了連接管壓接不良對(duì)電纜的危害,事實(shí)上,這連接管的壓接處也正是電纜故障多發(fā)的一個(gè)部位。正是由于其連接處存在著不同程度的尖角與毛刺,所以導(dǎo)致了在這些部位容易產(chǎn)生局部放電現(xiàn)象的出現(xiàn),繼而也導(dǎo)致了擊穿事故的發(fā)生。
3 診斷方法
? 近20 年來,為了保障電力電纜的安全運(yùn)行,電力電纜絕緣診斷技術(shù)得到了快速的發(fā)展。總結(jié)起來主要有兩大類檢測(cè)手段。一種是離線診斷技術(shù),其中又包含有介質(zhì)損失角正切試驗(yàn)、局部放電試驗(yàn)及耐壓試驗(yàn)3 種檢測(cè)方法。另外一種則是在線監(jiān)測(cè)方法,這其中又包含有8 種不同的檢測(cè)方法。
4 結(jié)論
? 從本文的分析可知,電力電纜故障的發(fā)生主要是由于電纜的過負(fù)荷運(yùn)行、外力損傷、不規(guī)范的安裝施工及電纜本體的質(zhì)量問題引起的,發(fā)生部位主要集中在電纜接頭、外護(hù)套和電纜絕緣上,并通過局部放電、水樹枝、電化樹枝及電樹枝等形式使電纜絕緣逐步老化,最終發(fā)生擊穿故障。