220kV高压电力电缆故障检测及原因分析
2016-12-23赵鹏勃
赵鹏勃
摘 要:随着220kV高压电力电缆的使用,逐渐出现了很多故障问题,由于220kV高压电力电缆的高危险性,一旦出现故障问题就会造成严重的故障后果,甚至还会出现人员的伤亡,因此供电企业必须加大对220kV高压电力电缆故障问题的重视,并且还要完善故障检测程序,提前发现给予正确的处理措施。
关键词:220kV高压电力电缆;故障检测;处理措施
随着220kV高压电力电缆得到了普遍利用,高压电力电缆作为电网中最关键的输电设备,其安全性直接对电网的输电稳定性有着重要影响。220kV高压电力电缆的应用在为我国用电带来方便的同时,也有着明显的弊端,电压的增大无疑提高了输电电路的危险性,在使用过程中,220kV高压电力电缆一旦出现故障,很容易对周围的物体造成损害,并且经常出现人被高压电力电缆事故夺走性命的事情。在面对越来越多的220kV高压电力电缆故障问题,必须加强对故障检测的研究力度,做好220kV高压电力电缆故障预防措施。
1 220kV高压电力电缆故障出现原因
1.1 机械损伤类故障
故障问题最容易的起因是220kV高压电力电缆外层保护措施出现明显的机械损伤,这种损伤最容易对人身安全造成伤害,并且故障后果较严重,一般在保护措施出现机械损伤后不会立即发展成故障问题,这就导致了机械损伤导致了220kV高压电力电缆故障虽然位置易于辨认但是不尽早的排除故障,在后来的使用过程中,必然会造成严重的后果。机械损伤类故障大致分为三种情况:(1)电缆受到外力直接破坏,这种情况的出现一般是由于人为破坏以及不正确的施工;(2)电缆在安装过程中,由于工作人员的操作问题,使得电缆线受到过大的机械牵引力,造成电缆外部绝缘层的直接断裂;(3)自然环境中不可控制的自然现象,220kV高压电力电缆的使用
环境都是外界的自然环境,经常出现的大风以及连续阴雨天气,都会对电缆造成机械损伤。
1.2 绝缘受潮
在220kV高压电力电缆使用过程也是容易出现的故障起因,这种现象会直接导致电缆的输送电流突然增大,并且电缆的绝缘电阻降低,这种故障容易导致220kV高压电力电缆连接器具的损伤,进而造成严重的财产损失,造成220kV高压电力电缆绝缘受潮的原因主要发生在电缆制作过程中,一旦电缆制作材料不达标,电缆的密封措施不够优良,都容易导致绝缘受潮问题。
1.3 绝缘老化变质
220kV高压电力电缆最无法避免的故障起因就是绝缘老化变质问题,在目前220kV高压电力电缆中使用的绝缘材料基本上都是塑料,根据化学研究发现,塑料物质长期的暴露在自然环境中,易于出现老化现象,进而造成电缆线绝缘层的保护能力下降。在电缆线的使用过程中,电缆线内部一旦进入气体,在高电压的电离作用下,气体会被立刻加热,产生线路过热情况,进一步加大电缆的绝缘老化变质。
1.4 设计不良和质量缺陷
220kV高压电力电缆的设计过程中存在一些设计问题,由于我国技术水平的限制,这些设计问题长期以来都没有得到有效的处理,这就为电缆使用过程中故障的出现埋下了隐患。有些高压电力电缆生产厂家为了减少企业成本投入,在制作电缆过程中,选择偷空减料的手段,并且对制作要求好低,很多不规范的产品都进入了市场之中,随后这些问题电缆的使用,必然容易出现故障问题。
2 220kV高压电力电缆的故障查找过程
当220kV高压电力电缆出现故障之后,尽快的确定故障的发生位置,保证第一时间对电缆故障进行处理,是非常重要的问题,在查找过程中,可以采用先进的多次脉冲检测手段,去测试故障的波形,然后对反馈的波形进行分析确定故障发生的精确位置,还有声响检测法,这种办法通常是对接头故障进行排查,确定故障是否发生在接头位置,还可采取外保护套故障排除法,电缆保护层在正常使用过程中的电阻一般为零,但是在出现故障之后,保护层的电阻就会发生变化,利用此原理,对电缆的保护层进行电阻测量,利用各个阶段的电阻差值,来确定故障发生的大致范围,在大致范围得到确定后,再进行精确的检测方式确定故障发生的精确位置。
3 220kV高压电力电缆故障的解决对策
3.1 在220kV高压电力电缆运行之前进行规范检查
想要避免故障的出现,供电企业就需要做到未雨绸缪,做好故障的预防措施,其中重要的手段就是做好220kV高压电力电缆运行之前的检查工作,利用检查工作尽可能的减少故障隐患,有效的预防事故的发生。检查过程中,电力工作人员要对电缆的整体外部绝缘层进行细致检查,使投入使用的电缆设备出现的机械损伤降到最低,避免机械损伤类原因造成的电缆故障;电力工作人员还要对继电保护装置进行定期的检查,保证继电保护装置各个零件的安全性,并且还要对整个线路进行升流以及电路升压试验,确保电缆的安全保护承受能力正常,进而避免在使用过程中,电流和电压的不稳定状况造成的电缆故障。
3.2 加强220kV高压电力电缆生产过程技术监督
220kV高压电力电缆的生产过程是进行故障预防的起始阶段,在生产过程中,一旦出现问题,对后期的使用过程中是不容易进行解决的,因此生产过程中,一定要加强其技术监督,保证电缆的生产质量,为电网提供安全的输电线路,此外还要注意电缆生产过程中的细节问题,包括电缆绝缘层的厚度、电缆绝缘同心度以及电缆的外观,此外生产厂家在电缆投入市场之前,一定要对电缆进行全面的检查,要把投入市场中的电缆故障降到最小。
3.3 加强220kV高压电力电缆施工质量监督
在220kV高压电力电缆的施工安装过程中,加强其施工质量监督,对减少故障问题也起着关键作用,在电缆施工安装过程中,起最重要质量监督作用的就是施工监理工作人员,要加强电缆施工安装的监理工作,首先要解决是监理工作人员的专业水平,保证每一名监理工作人员具备一定的安装专业知识,让其更好的进行施工安装的监理工作。电缆线的安装路线也有一定的安装要求,经过科学研究发现,电缆的安装路线近似于蛇形布置,可以得到更高的安全保障,此外电缆的形状夹具还应该增加绝缘橡胶垫,在安装过程中这些要求都十分的重要,加大电缆安装过程中细节要求监督力度。电缆施工队伍还需要具备专业的安装能力,尽量避免使用工作能力低的农民工进行电缆安装,电缆施工队伍中的工作人员在进行电缆接头安装工作时,应该特别加强电缆接头安装工作的技术监督工作,培养工作人员专门的安装技术能力。此外施工队伍在进行电缆施工过程中,还应该建立施工技术档案,以便于后期的质量检查。
3.4 加强220kV高压电力电缆运行后的管理保护
在220kV高压电力电缆投入运行之后,要定期的对其进行检查,检查过程要严格按照检查规定进行,定期测量电缆线的接地电流,通过接地电流来分析电缆的使用状态。此外对于故障易发的电缆接头以及互联箱接头处进行重点监测,可以采用先进的红外成像技术,对这些重点部位进行最精确的检查。定期对电缆隧道内的防火设施进行检查以及故障排除,避免火灾对电缆造成的故障,此外在每年雨季来临之前,要进行电缆的防水检查工作,避免长时间的雨季对电缆造成的损害。最后要加强电缆保护知识普及,加强人们自发保护电缆线思想,电缆隧道部位加强安全防卫措施,防治电缆隧道内部故障设备的丢失以及人为对电缆造成的破坏。
4 结束语
综上所述,目前220kV高压电力电缆大范围使用的大环境下,想要完全避免故障的出现是非常困难的,但是可以通过合理的保护手段,可以把故障的发生次数降到最低,进而降低故障造成的重大损失以及对人身生命的威胁程度,这就需要供电企业不断加强故障的预防手段,大力学习国外先进的检查技术,确保在故障发生之后,可以迅速的发现故障发生位置,从而及时对故障进行解决,电缆使用过程中,一定要把保护工作落到实处,确保使用安全。
参考文献
[1]王传旭.高压电缆故障分析及其状态检测技术[J].电气技术,2014 (09):70-73+77.