李明++張高源
摘 要:伴隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步,社會(huì)發(fā)展也開始進(jìn)入快車道,電力事業(yè)作為社會(huì)發(fā)展的重要保障,對(duì)于人們的生活質(zhì)量有著重要的意義。新時(shí)期隨著電力需求的不斷升溫,對(duì)電力輸送的質(zhì)量和安全提出了更高的要求,該文就當(dāng)前我國(guó)的電力電纜故障探測(cè)及運(yùn)營(yíng)維護(hù)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析,提出維護(hù)電力電纜運(yùn)行的建議,旨在能夠?yàn)榻鉀Q當(dāng)前電力電纜故障及運(yùn)營(yíng)中的問(wèn)題打開思路。
關(guān)鍵詞:電力電纜 故障 低壓 電阻
中圖分類號(hào):TM247 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2016)10(b)-0030-02
作為社會(huì)發(fā)展的主要助推器,能源開發(fā)一直是國(guó)家發(fā)展的重要經(jīng)濟(jì)支柱,電能作為能源材料的重要成員之一,在國(guó)家發(fā)展建設(shè)中扮演著重要的角色。人民生活水平的提高對(duì)電力的輸送也提出了更高的要求,電力配送的質(zhì)量和電壓的穩(wěn)定性直接決定了電力企業(yè)的服務(wù)能力,目前,大功率電器越來(lái)越普遍,這種需要較大電能的電能傳送都是需要通過(guò)電纜來(lái)完成的。因此,維護(hù)電力電纜的安全性能,確保電纜運(yùn)行安全將直接關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行的穩(wěn)定性。
1 電力電纜運(yùn)行的常見故障
不管什么樣的設(shè)備,在運(yùn)行過(guò)程中都有可能出現(xiàn)運(yùn)行故障,因此定期的排查和巡檢是非常必要的工作內(nèi)容,電纜是高負(fù)荷的運(yùn)行設(shè)備,電力的輸送,對(duì)其提出更高的要求,在電纜運(yùn)輸電力的過(guò)程中,出現(xiàn)問(wèn)題最大的是初期的運(yùn)行階段和后期的運(yùn)行階段,這兩個(gè)階段容易出現(xiàn)電纜故障的主要原因是在前期電纜設(shè)備剛剛投入使用時(shí),由于前期質(zhì)量監(jiān)控的疏漏和安裝不合理,均會(huì)導(dǎo)致電力電纜的運(yùn)行故障。在后期的運(yùn)行過(guò)程中,由于電纜和配套附件的老化,整體的故障率會(huì)逐漸升高,而在電纜輸送的整個(gè)過(guò)程中,中期的運(yùn)作是比較平穩(wěn)的,原因是設(shè)備運(yùn)行流程已經(jīng)比較規(guī)范,故障發(fā)生的概率相對(duì)較小。因此,對(duì)于電力電纜的常見故障,需要我們針對(duì)其發(fā)生的類型進(jìn)行分析。
(1)電纜開路故障。開路故障是指電力的電壓無(wú)法通過(guò)電纜設(shè)備正常傳輸?shù)浇K端,或者是幾時(shí)傳輸?shù)浇K端會(huì)因?yàn)槠漭^差的負(fù)載而無(wú)法達(dá)到電纜電力傳輸?shù)男Ч?。在開路故障中,比較典型的就是短線故障。
(2)電纜低電阻故障。電纜的低電阻故障是指電纜接地絕緣出現(xiàn)故障,因?yàn)殡娮铚p小,當(dāng)降低到一定的水平時(shí),電纜便會(huì)停止工作,比如說(shuō)短路的情況,當(dāng)出現(xiàn)短路時(shí),電阻幾乎為零,導(dǎo)致電流無(wú)限增大,出現(xiàn)電纜的短路故障。
(3)電纜高電阻故障。這種電纜故障主要表現(xiàn)在接地的絕緣電阻因?yàn)殡娮柚颠^(guò)高導(dǎo)致高電壓擊穿絕緣層的現(xiàn)象,這種故障的特點(diǎn)是具有閃絡(luò)性,對(duì)地電阻值非常高的時(shí)候,在進(jìn)行電纜的故障檢測(cè)時(shí),為了測(cè)試電流,必須對(duì)其施加較高的電壓,當(dāng)電壓達(dá)到臨界值時(shí),擊穿的現(xiàn)象就會(huì)出現(xiàn),電流強(qiáng)度瞬間增加,呈現(xiàn)閃絡(luò)性的波動(dòng)現(xiàn)象。當(dāng)電壓進(jìn)一步降低和減小時(shí),這種現(xiàn)象便會(huì)消失。
2 電力電纜出現(xiàn)故障的原因
電力電纜設(shè)備出現(xiàn)故障的原因有很多,主要集中在以下幾個(gè)方面。
(1)電力電纜設(shè)備的損傷。機(jī)械故障是電力電纜故障中最常見的一種現(xiàn)象,產(chǎn)生電纜設(shè)備這些故障的原因主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。一是在鋪設(shè)電纜設(shè)備的時(shí)候,設(shè)備施工人員不注意施工作業(yè)的規(guī)范性,導(dǎo)致電纜設(shè)備的損傷,或者絕緣層在施工過(guò)程中被破壞,在切割的過(guò)程中,因?yàn)椴僮鞑划?dāng)導(dǎo)致的刀痕過(guò)深和尺寸過(guò)大等現(xiàn)象。而是在電力電纜的運(yùn)輸過(guò)程中,出現(xiàn)的電纜外表絕緣層損傷的現(xiàn)象。三是由于自然因素和不可抗的外力導(dǎo)致電力電纜設(shè)備的損壞。
(2)電力電纜設(shè)備的腐蝕性損傷。電纜設(shè)施的損傷主要有化學(xué)性的損傷和電腐蝕性的損傷?;瘜W(xué)腐蝕的損傷主要是來(lái)自于電纜存在的環(huán)境中具有腐蝕性的物質(zhì)存在,這些化學(xué)腐蝕物質(zhì)會(huì)在一定的條件下產(chǎn)生腐蝕作用,從而造成電纜外表皮出現(xiàn)大面積損傷,影響電纜的正常功能。電腐蝕是由于電力傳輸過(guò)程中會(huì)伴隨強(qiáng)烈的磁場(chǎng)。電纜一般存在于地下,在強(qiáng)烈的地磁場(chǎng)中,電纜的絕緣層容易遭到破壞,導(dǎo)致地質(zhì)中的潮氣侵入,進(jìn)而引發(fā)電纜故障。
(3)電纜的超負(fù)荷工作。社會(huì)的發(fā)展對(duì)電力配送提出了更高的要求,這也導(dǎo)致了在當(dāng)前的配送網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,電纜的電能輸送壓力,如果電纜在長(zhǎng)時(shí)間處于超負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn)中,就會(huì)出現(xiàn)提前老化和變硬的現(xiàn)象,絕緣效果變差,使用壽命變短,運(yùn)輸電力的能力和效果降低等,當(dāng)然,在其他的環(huán)境條件限制下電力電纜的設(shè)備也容易出現(xiàn)發(fā)熱的情況,比如電纜線路比較密集、通風(fēng)不良的隧道中,都會(huì)因?yàn)槌霈F(xiàn)較多的熱量而無(wú)法及時(shí)散熱導(dǎo)致電纜的損傷和破壞。
3 電力電纜故障探測(cè)的方法
電力電纜的故障檢測(cè)方法需要根據(jù)不同的類型使用相應(yīng)的檢測(cè)方法,主要的檢測(cè)方法有脈沖電壓檢測(cè)法、二次脈沖檢驗(yàn)法和低壓脈沖發(fā)射檢測(cè)法3種類型。在這幾種檢測(cè)方法中,低壓脈沖發(fā)射檢測(cè)的方法主要適用于開路的電路故障和低電阻故障的檢測(cè)。而對(duì)于高電阻故障,依照前文對(duì)該故障的特點(diǎn)分析我們可以對(duì)主要適用于沖擊閃絡(luò)的方法進(jìn)行檢測(cè)。
(1)脈沖電壓檢測(cè)法。這種電纜故障的檢測(cè)方法的原理是測(cè)距脈沖信號(hào),由于電纜故障時(shí),當(dāng)對(duì)其故障的電纜進(jìn)行高壓時(shí),就會(huì)出現(xiàn)擊穿的現(xiàn)象,通過(guò)測(cè)量脈沖信號(hào)往返故障與測(cè)量點(diǎn)之間的時(shí)間,來(lái)測(cè)算故障點(diǎn)的位置。
(2)低壓脈沖反射檢測(cè)法。這種檢測(cè)方法在檢測(cè)時(shí)需要首先給電纜的一側(cè)輸入低壓脈沖,使其沿著電纜向前傳播,當(dāng)?shù)蛪好}沖傳播到阻力較大的地方時(shí),脈沖就會(huì)沿著走過(guò)的路徑反射回來(lái)。通過(guò)記錄低壓脈沖在發(fā)射到返回回來(lái)的總時(shí)間來(lái)測(cè)量出現(xiàn)故障的位置點(diǎn),這種檢測(cè)方法反饋問(wèn)題直觀、操作簡(jiǎn)單,因此在故障檢測(cè)的實(shí)踐中經(jīng)常用到。
(3)直流閃絡(luò)故障探測(cè)法。這種探測(cè)方式是脈沖電流方式的一種,適用于閃絡(luò)電纜故障的檢測(cè),使用這種檢測(cè)方法的時(shí)候需要注意,要根據(jù)不同的電纜環(huán)境進(jìn)行取舍,這種檢測(cè)的發(fā)放存在一定的風(fēng)險(xiǎn),即當(dāng)多次擊穿以后,可能會(huì)導(dǎo)致無(wú)法繼續(xù)測(cè)試。
4 電力電纜運(yùn)行維護(hù)的要求
(1)加強(qiáng)維護(hù)人員的技能培訓(xùn),提高專業(yè)水平。
電力電纜故障排查及解決需要一批專業(yè)素質(zhì)強(qiáng)、技術(shù)過(guò)硬的團(tuán)隊(duì),在發(fā)現(xiàn)電纜故障時(shí),既要擁有足夠的經(jīng)驗(yàn)解決當(dāng)前的問(wèn)題,同時(shí)還要有拓展和發(fā)展意識(shí),準(zhǔn)確判斷未來(lái)可能存在的風(fēng)險(xiǎn),當(dāng)前信息技術(shù)的飛速發(fā)展,設(shè)施設(shè)備也不斷進(jìn)行更迭,這就要求我們的技術(shù)人員,轉(zhuǎn)變思維,強(qiáng)化創(chuàng)新的意識(shí)和能力。為更好地服務(wù)電網(wǎng)、服務(wù)社會(huì)打下基礎(chǔ)。
(2)建立健全電力電纜的維護(hù)制度。
電力配送要做到高效、安全運(yùn)轉(zhuǎn),離不開科學(xué)的管理制度,當(dāng)前我國(guó)的電網(wǎng)管理還不成熟,尤其是配送的末端電壓質(zhì)量和合格率不高的現(xiàn)象還比較普遍。電力企業(yè)要實(shí)現(xiàn)電纜設(shè)備的正常運(yùn)行,就必須建立和完善員工工作的績(jī)效管理體系。
5 電力電纜運(yùn)行故障維護(hù)
從電力電纜故障的產(chǎn)生背景可以看出,電纜設(shè)備的故障在很多情況下是可以減少和避免的,比如在施工階段避免電纜外表的損傷,需要相關(guān)從業(yè)人員提高專業(yè)技能和崗位職責(zé)意識(shí),重視施工過(guò)程中的施工質(zhì)量,同時(shí)對(duì)電纜設(shè)備的所在環(huán)境進(jìn)行勘測(cè)和管理,避免受到自然因素和腐蝕而遭到破壞。
6 結(jié)語(yǔ)
電纜故障的探測(cè)和運(yùn)行維護(hù)對(duì)于電力配送的重要意義不言而喻,解決好電力電纜的故障,是保障配電質(zhì)量的基礎(chǔ),電力企業(yè)在日常的管理中,需要總結(jié)電力電纜故障的類型,采用有針對(duì)性的故障檢查和排除方法。加強(qiáng)電力電纜運(yùn)行的日常檢查和保養(yǎng)維護(hù),確保整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)安全、高效地運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
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