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35 kV及以下電力電纜故障的原因及對策
薛福連
(沉陽市遼中縣化工總廠,遼寧遼中110200)
摘要:對35 kV及以下中、低壓電纜的故障進行分析。從找出電纜事故的多發(fā)點出發(fā),分析電纜故障產生的原
因,并提出投運后降低電纜故障率的改進措施和投運前電纜避免故障的預防對策。
關鍵詞:35 kV及以下電力電纜;故障;中間連接頭;終端頭;絕緣老化;過負荷運行;散熱
中圖分類號:TM247.1文獻標識碼:B文章編號:31-1392(2003)06-0039-02
電纜是工廠企業(yè)能源輸送必不可少的材料,應用相當廣泛,一旦電纜發(fā)生故障,不僅中斷企業(yè)生產正常進行,而且可能引起一連串的惡性連鎖反應,如配套電器設備的燒毀、火災事故的發(fā)生等,其損失往往是不可估量的。因此如何預防電纜故障,是放在我們從事電氣技術工作人員的面前的重要任務。本文以35 kV及以下電纜故障進行分析。首先有必要搞清電纜故障可能出現(xiàn)在哪里,為什么會出現(xiàn)故障,并提出解決方法、預防措施,把預計會出現(xiàn)的事故消滅在萌芽狀態(tài),為更好地確保電纜安全正常運行,為生產、生活的秩序井然打下堅實的基礎。
1 一般電纜故障多發(fā)點及原因
1.1 一般電纜故障多發(fā)點一根電纜敷設安裝完畢,一旦通電就形成一個強大的電場,電流、電壓隨時隨地都在尋找薄弱環(huán)節(jié)突破�？偨Y各單位已出現(xiàn)的電纜故障及以往的工作經驗,一般電纜最容易出故障之處多在電纜的中間連接頭和終端頭及其附近,特別是中間連接頭的制作要求更高,故存在事故的隱患的可能性更大。另外,如電纜安裝質量不高,電纜受到外部機械創(chuàng)傷或者長期過負荷運行也同樣會造成電纜故障率的升高。
1.2 電纜故障產生的原因
(1)由電纜的中間連接頭、終端頭的制作質量不高而造成的 制作過程中,如果半導電層爬電距
離處理不夠,制作時熱收縮造成內部含有雜質、汗液及氣隙等,在電纜投入運行后,都將使其中的雜質在強大電場作用下發(fā)生游離,產生樹枝放電現(xiàn)象。另外,制作過程中,如果導線壓接質量不好,使接頭接觸電阻過大而發(fā)熱,或熱收縮過度等造成了絕緣老化,從而使絕緣層老化擊穿,導致電纜接地短路或相間短路,使電纜頭產生“放炮”現(xiàn)象,同時傷及附近的其他電纜。
(2)電纜終端或中間連接頭的金屬屏蔽接地不完善造成的 對電纜的金屬屏蔽而言,在一般交聯(lián)電纜上要有兩點接地,且接地電阻值應小于規(guī)定值,其目是為了限制感應過電壓,保護電纜。
如果接地電阻值超標很多,當電纜及接頭受到過電壓時,會感應產生更高的過電壓,進而引起絕緣部分的老化擊穿。同時,電纜的接地故障引起的系統(tǒng)過電壓造成電纜的再次故障的可能性也仍然存在,后果也是比較嚴重的。
(3)電纜的安裝質量不高造成的故障 電纜的安裝質量主要指在電纜的敷設和安裝過程中,電纜溝底未鋪墊砂子或軟土,也未加水泥或磚塊的蓋板,電纜在電纜溝中被石塊或重物擠壓,電纜的彎曲半徑過小等都可能使電纜受到機械外傷。而這種機械外傷處是電纜十分明顯的故障點。
(4)電纜長期過負荷運行也會導致故障 根據(jù)水電部的技術規(guī)程規(guī)定,各種規(guī)格的電纜在環(huán)境溫度為
2 降低電纜故障率的改進措施
2.1 要科學合理的調度
對已投運的電纜,要科學合理調度,盡量避免超負荷運行狀況,做好預防性試驗工作,定期對電纜進行耐壓試驗,及時加強薄弱環(huán)節(jié),消除運行過程的事故隱患。對運行時間較長的電纜要適當延長試驗周期,降低耐壓標準。
2.2 注意拉開各電纜終端頭的間距
電纜接頭本身就是易發(fā)熱的部分,所以要設法使各電纜終端頭之間拉開一定間距。并注重改善通風散熱條件,而對所有的電纜中間連接頭要采取嚴格的隔離措施,減少可能出現(xiàn)的接頭事故的空間。
2.3 經常檢測電纜及接頭的接地狀態(tài)
經常用專用儀器檢測電纜及接頭的接地是否良好,注意分析掌握接地電阻的變化。因為如果接地電阻值遠遠超過正常設計值,就意味著要么電纜接地不牢固,要么接頭部分有氧化現(xiàn)象等問題出現(xiàn)。
2.4 對電纜的關鍵部位進行溫度監(jiān)測
配用紅外線測溫儀,對電纜的關鍵部位進行溫度監(jiān)測,同時作好原始記錄,要根據(jù)具體情況調整巡檢周期。以冬季少、夏季多,一般每周1次為宜,以便及時發(fā)現(xiàn)問題和隱患。
3 預防電纜出現(xiàn)故障的對策
3.1 高度重視施工質量
抓好基礎管理,減少和杜絕施工過程中人為的電纜故障和外部機械損傷。在敷設安裝前,電纜溝內要事先鋪墊砂子或軟土,要砌水泥或磚塊的蓋板,不過分減少電纜在安裝過程中的彎曲半徑,避免電纜有可能受到的機械創(chuàng)傷。
3.2 確保電纜中間連接頭和終端頭的制作質量
提高工人的技術素質,要求參加制作者技術熟練,細心謹慎,嚴格按有關操作技術規(guī)程進行,以確保電纜中間連接頭和終端頭的制作質量。電纜中間連接頭和終端頭的制作,在材料上已逐步改用新型的硅橡膠預制式接頭。它是在總結并克服熱縮電纜頭缺點的基礎上專門研制的新型產品,適用于交聯(lián)電纜的接頭,并可達到IEC標準。制作全過程要求均應在現(xiàn)場完成,要選擇合理適當時機,設法避免環(huán)境溫度、濕度、灰塵,甚至工作人員的汗液對電纜接頭制作的不良影響,消除制作環(huán)節(jié)本身的事故隱患。
3.3 對新運行的電纜,要嚴格按國家技術標準施工和驗收
對電纜敷設的走廊,應加防火墻進行隔斷;電力室的電纜表面要涂防火涂料;電力室的孔洞要用防火材料封墻,以限制可能出現(xiàn)的火災范圍。為確保使用過程中盡量避免電纜的過負荷運行,應事先制定有關制度并堅決執(zhí)行�？傊敕皆O法排除影響供電的可靠性和生產的安全性的因素。
采用油杯型試驗終端后可降低電纜端頭的泄漏電流值和改善電場分布的主要原因是:油杯內變壓器油消除了電纜端部泄漏電流影響,而油杯內應力錐則可改善屏蔽切口處電場集中現(xiàn)象,降低了試驗過程中對地雜散電流的影響,保證了測試數(shù)據(jù)的正確性、科學性。因此,在中高壓交聯(lián)電纜敷設安裝試驗中,只有采取有效措施改善電纜端部電場集中現(xiàn)象,才能獲取正確的試驗結果和結論。
4 結束語
實踐證明:對交聯(lián)電纜端頭外半導電屏蔽層剝切一定長度,直接進行10 kV交聯(lián)電纜直流耐壓和泄漏電流試驗是可行的,但對35 kV交聯(lián)電纜是萬萬不行的。建議用戶在進行35 kV交聯(lián)電纜的直流耐壓泄漏電流試驗時,必須對電纜端部采取措施,如:配置試驗終端,或安裝電纜終端后再進行測試,這樣才能保證試驗結果的準確性。
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經驗之談,值得一看.
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