配电电缆常见故障分析及维护措施研究
2021-03-01熊孝坤
熊孝坤
摘 要:目前我国经济水平和科技水平发展十分快速,电力是我国的主要能源之一。配电电缆是电力工程的主要组成部分,现阶段在进行配电网建设的过程中,电缆应用数量正在不断的增多,运行时间也在不断的延长,且电缆的运行环境比较恶劣,会受到外界各种因素的影响,故障问题发生概率正在不断的上升。要提高配电电缆的运行效率,就要对导致故障问题发生的原因进行系统性的分析,从根本上彻底解决故障问题。还要尽可能地缩小故障问题的影响范围,提高配电电缆的运行质量和效率。电力部门要建立一支专门的管理团队,对电缆的运行情况进行全方位的跟踪和管理,一旦发现电缆存在问题,就要立即对其进行解决。
关键词:配电电缆;常见故障分析;维护措施;分析研究
引言
保障配电电缆的正常工作才能保障电力系统的正常运行。从现阶段电力工程情况可见,电力工程部门往会因忽视对配电电缆的检修与维护,使得电力系统的运行出现问题,严重影响到电力工程的社会效益与经济效益。而为有效改善这种不良的电力工程现状,应重视配电电缆维护和检修工作,制定科学合理的运行维护和故障检修策略,及时发现与解决配电电缆运行中出现的问题[1]。
1配电电缆常见故障分析
1.1线路升温导致的断线故障问题
配电电缆在运行的过程中,经常会因为线路升温问题引发断线故障。断线区域的温度一般在80-150℃,且接头区域会存在烧红或者烧黑等现象。这项故障问题的发生,主要原因是在导线接头连接时,应用的施工工艺存在问题或者线路运行负荷不断增大。如果电缆线路中间头和终端头,对应接头的应用质量存在问题,会导致接触不完全,接头区域出现发热恶性循环,最终引发断路故障问题。如果线路运行负荷在短时间内较大,实际运行电流会超过设计的标准值,接头位置的电阻值也会随之增大,进而引发线路的发热问题。在这种情况下线路的机械性能会不断降低[2]。
1.2受到雷击造成的故障问题
(1)当绝缘导线被雷击之后,对比裸导线易于产生断裂的现象。基于确保架空线路运行安全性的目的,一些线路进行了绝缘处理。把10kV配电线路裸导线换位为绝缘导线。不过实际运行的过程当中,却不难看出,绝缘导线被雷击之后,产生了断裂的现象。在使用裸导线的过程当中,如果遭到雷击,会促使线路闪烙之后,让工频续流电弧遭受电磁力的作用影响。当工频电流将导线烧断以前,需要让开关跳闸,降低了断线事故的发生率。不过在使用绝缘导线以后,改变了此种不良状况。受到雷击以后,导致绝缘子出现闪烙,同时在击穿导线绝缘层之后,由于击穿点周围的绝缘物妨碍到电弧的正常移动,使其集中到绝缘击穿点的上面,产生导线熔断的现象。(2)瓷绝缘子在遭受到雷击之后爆裂。造成此现象发生的原因为当空气的质量无法获得保障之后,在空气当中的悬浮粒子变得非常多。使上述污染物积聚到瓷绝缘子的上面,数量开始变多。遭受雷击的情况下,受到强电场的影响,在瓷绝缘子上面的积聚物受到电离影响,产生导电性薄膜,形成电晕放电的现象。不过瓷绝缘子表面的温度并非以均匀的形式提升,其内部会形成很大的应力,使瓷绝缘子发生爆裂。
2配电电缆常见故障问题维护措施
2.1实时监测电缆用电负荷和运行温度
在对配电电缆进行维护管理时,需要加强用电负荷和运行温度的监测。如果发现电缆运行期间存在异常情况,要采取故障排除方法,对故障问题进行及时的发现和解决,确保电缆能够始终保持正常运行的状态。电缆线路横截面最大电流在理论上属于电缆能够承受的最大负荷。但实际运行过程中,一旦出现最大电流,会对配电电缆线路产生直接性的损伤。如果电缆线路长期处于高负荷的运行状态下,更容易受到最大电流的影响,故障问题的发生概率会极大增加。因此需要做好日常的运行维护管理,要引进更加先进的仪表设备,或者通过人工作业等形式,对电缆实际运行负荷进行全面的监测。还要对电缆的运行温度进行动态的监测,确保电缆在运行期间,负荷温度都能保持在安全范围之内。一旦电缆运行途中出现温度升高,或者负荷超出了安全范围,就要对异常线路段进行勘查。并采取合理的维护措施,对电缆进行保护,避免其遭受严重的损伤,引发区域内的停电问题。
2.2营造良好的故障检测维护环境
营造良好的故障检测维护环境,是保障现阶段电力工程中配电电缆安全运行的重要前提之一。相关电力部门可通过加强对配电电缆维护基础设置建设和加强对配电电缆表面与日常环境,以及对不同天气影响的有效防护,实现对配电电缆的有效维护和故障检测。这样不仅可消除因基础设施的落后使相关配电电缆维护和检测工作无法开展的问题,还可有效消除因对配电电缆环境的清洁不及时产生的对配电电缆安全运转的不良影响,进而使得电力工程中的配电电缆能得到有效维护管理和故障检修,促使整个电力工程的安全与顺利开展。
2.3雷击导致故障的解决对策
(1)绝缘导线在受到雷击之后,非常容易断裂,所以,应该结合不同区域的线路特征,合理装设防弧金具,使其处于距離绝缘子中心的220mm的范围之内,并且剥离其中一段绝缘导线的绝缘层,能够让雷电过电压时,处于防弧金具和绝缘子缉钢脚间定位闪烙,而连续的工频短路电流电弧的弧根会被固定到防弧金具的上面进行燃烧,以便规避导线被烧损的情况发生。此种方法需要投资的金额较少,便于进行实施,可以避免雷击断线的情况出现,不过当受到雷击以后,应该马上更换损坏的防弧金具。(2)摒弃使用瓷绝缘子,改用硅胶绝缘子。由于硅胶绝缘子不但体积较小,重量非常轻,而且具有良好的耐污性,同时抗表面污染力、防止碳化泄漏的能力也非常强。对比瓷绝缘子,合成绝缘子需要的爬距大约少35%。在此过程中,可以将钢芯铝绞线作为线路的首选材料,充分发挥出硅胶绝缘子的良好作用。
结语
综上所述,配电电缆是电网输出的重要组成内容,一定要做好配电电缆的故障检修工作,才能充分发挥配电电缆的应用作用,为电力系统安全稳定运行提供良好的支持。电力部门要引进更加先进的技术,对现有的维修理念进行改善和优化,还要鼓励维修人员学习一些新型的维修手段。在解决故障问题时,要第一时间查找故障发生区域,还要缩短维修工作的开展时间,确保相关工作能够有序进行,为配电网的智能化发展奠定良好的基础,提高区域内的供电质量[3]。
参考文献:
[1]黄炽文.对配电电网中电缆线路运行维护及其检修问题的研究[J].科技资讯,2017,34.
[2]白朝晖.配电网络中电缆线路运行维护及其检修问题研究[J].企业技术开发(下半月),2015,20.
[3]朱文生,刘克彪,徐瑞翔.浅析配电电缆线路的运行维护和检修管理[J].建筑工程技术与设计,2018,8.