文寶鑫
摘要:電力電纜直接連接著各類電氣設(shè)備,在電網(wǎng)運(yùn)行過程中起著關(guān)鍵作用,一旦出現(xiàn)故障,不僅會(huì)影響電網(wǎng)正常運(yùn)行,還會(huì)產(chǎn)生大量的故障維修費(fèi)用。在這樣的情況下,需要對(duì)電力電纜故障及原因進(jìn)行迅速準(zhǔn)確的判斷分析,才能有效減少電力電纜的維修費(fèi)用及修復(fù)時(shí)間。
關(guān)鍵詞:電力電纜;故障探測(cè);運(yùn)行維護(hù)
1電力電纜施工中常見的質(zhì)量問題及誘因
電力電纜施工當(dāng)中因受多種因素的影響,必然存在一些隱性問題和不足之處,從而影響施工質(zhì)量和效率,甚至?xí)?duì)相關(guān)人員的生命安全,造成隱患,而造成電力電纜常見問題的誘導(dǎo)因素有很多。其中,主要表現(xiàn)在以下幾方面:①電力電纜的斷線問題。造成電力電纜斷線問題的因素,可能是施工單位為了節(jié)約成本選材標(biāo)準(zhǔn)有所降低,造成電纜質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。也可能受到環(huán)境因素和施工中不可控因素的影響,造成電纜損壞。②大電流電力電纜引發(fā)的渦流問題。渦流的形成是由于電纜四周感性閉合回路情況下而發(fā)生的,這種狀況會(huì)降低電纜的工作效率,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的損傷情況。③電力電纜轉(zhuǎn)彎導(dǎo)致的機(jī)械損傷情況,以及防潮問題。電力電纜在施工操作中,由于需要轉(zhuǎn)彎,而如果此時(shí)不實(shí)施有效措施,則會(huì)在轉(zhuǎn)彎的過程中,造成機(jī)械損傷的情況,從而降低電纜的絕緣程度。當(dāng)然,電纜施工中常見的質(zhì)量問題還有很多,我們通過以上幾方面的了解和分析,也發(fā)現(xiàn)了一些端倪。
2電力電纜的故障探測(cè)步驟
電力電纜故障的探測(cè)主要通過以下三個(gè)步驟進(jìn)行:第一,故障診斷;第二,故障測(cè)距;第三,故障定位。其中故障診斷主要是對(duì)電纜性質(zhì)進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上選擇正確的測(cè)試方式,從而使得測(cè)試時(shí)間能夠大大縮短。而故障測(cè)距主要是通過低壓脈沖波對(duì)電纜長(zhǎng)度進(jìn)行有效測(cè)算,從而對(duì)電纜測(cè)試全長(zhǎng)及實(shí)際全長(zhǎng)有一個(gè)掌握。如果出現(xiàn)的是閃絡(luò)性故障,則需要采用直流高壓閌絡(luò)法來進(jìn)行測(cè)算,從而得到故障點(diǎn)到測(cè)試端的距離范圍數(shù),并通過已有參數(shù)進(jìn)行測(cè)算評(píng)估。最后通過測(cè)算出來的故障點(diǎn)距離范圍利用聲測(cè)來對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行更加準(zhǔn)確的定位。
3電力電纜的故障探測(cè)方法
3.1脈沖電壓檢測(cè)法。脈沖電壓檢測(cè)法廣泛應(yīng)用于電力行業(yè)的電纜故障探測(cè),通過測(cè)距脈沖信號(hào)完成具體的電力電纜故障確定,原理在于將脈沖信號(hào)發(fā)射出去時(shí),信號(hào)會(huì)在T接頭、短路點(diǎn)、中間接頭以及終端開路等處會(huì)出現(xiàn)不同的反射。通過研究可知,往往是受抗阻失配點(diǎn)的性質(zhì)來決定反射波形,而阻抗失配點(diǎn)以起始端距離則通過反射波形位置來表示。在實(shí)際測(cè)算距離時(shí),應(yīng)當(dāng)要明確脈沖速度,所以要掌握一根完好的電纜測(cè)量其從頭到尾的時(shí)間,以便于能夠快速、精準(zhǔn)的將故障點(diǎn)位置找出。
3.2萬用表檢測(cè)技術(shù)。在高壓電力電纜故障的檢測(cè)技術(shù)中,萬用表檢測(cè)的最常用的方法之一,主要是其自身的優(yōu)勢(shì),檢測(cè)的工序簡(jiǎn)單、適用范圍廣等,能夠滿足各類電力電纜故障的檢測(cè)需求。在檢測(cè)的過程中,需要相關(guān)人員能夠?qū)Ω邏弘娏﹄娎|金屬屏蔽層、電纜芯等單獨(dú)檢驗(yàn),在萬用表的檢測(cè)下,準(zhǔn)確地檢測(cè)出其電阻情況。根據(jù)其檢測(cè)的結(jié)果分析,能夠準(zhǔn)確地判斷出其存在的故障問題,采取合理的解決措施,及時(shí)解決故障問題,從而確保高壓電力電纜的穩(wěn)定運(yùn)行。
3.3高壓閃絡(luò)技術(shù)。如果電力電纜存在有故障點(diǎn)時(shí),在通入高壓后其會(huì)因擊穿而產(chǎn)生閃絡(luò)放電現(xiàn)象,此時(shí)促使原來電纜高阻故障變?yōu)槎搪芳胺瓷洹6W絡(luò)技術(shù)地應(yīng)用則是通過分析這一過程中所形成反射波波形數(shù)據(jù),之后將電纜故障點(diǎn)測(cè)試出來。結(jié)合實(shí)踐來看,高壓閃絡(luò)技術(shù)根據(jù)電壓施加區(qū)域不同,主要有直閃與沖閃這兩類,簡(jiǎn)單來說前者即為電纜故障處直接施加電壓,后者則為球間隙施加。
3.4電橋技術(shù)測(cè)故障。在連接過程中應(yīng)嚴(yán)格依照電橋原理圖來完成,短接電纜非故障相和故障相,其中分別用電橋兩臂來連接;為了保持電橋平衡,工作人員可以通過對(duì)兩臂上的可調(diào)變阻器進(jìn)行調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn),并通過相關(guān)比例關(guān)系來將故障距離確定下來。該方法不但方便快捷,而且具有較高精準(zhǔn)度。需要注意的是必須控制其電源電壓,切勿過高,而且在高阻抗和閃絡(luò)性的故障及三相短路時(shí)均不可使用。
4高壓電力電纜故障的防范措施
4.1電力電纜施工中的質(zhì)量保障。我們?cè)陔娏﹄娎|的施工中,為了提高施工的整體質(zhì)量,就要做好相應(yīng)的防護(hù)措施。比如,我們要保障施工人員運(yùn)用科學(xué)性、合理性的施工方法,避免由于技術(shù)不到位、操作不規(guī)范,而造成對(duì)電力電纜的損害。我們還要確認(rèn)電纜鋪設(shè)路徑和電纜電壓、型號(hào)及規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)值,與工程實(shí)際需求是否一致,再進(jìn)行施工。而施工中的人員分配要符合要求。比如,直線端施工人員的展位要間隔6~8米。我們應(yīng)以此為標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)所使用的電纜實(shí)際重量為前提,合理增減施工人員,最重要的是在轉(zhuǎn)彎處要設(shè)置兩人,確保轉(zhuǎn)彎處電纜不受外力損害。另外,還包括一些特殊情況。比如,穿過平臺(tái)和管道時(shí),要根據(jù)實(shí)際情況增設(shè)人員。其中,電纜穿過墻和樓板,以及管道時(shí),要增設(shè)兩人,他們要站在相對(duì)位置,以保證電纜的穩(wěn)定性;電纜盤位置要增設(shè)4人左右,確保整個(gè)施工過程中,電力電纜與所接觸物體保持較小的摩擦,甚至不摩擦。這樣,才能提高電力電纜的施工質(zhì)量,保障電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
4.2落實(shí)好交接班管理工作。落實(shí)好高壓電力電纜故障防范措施十分的重要。通常,電力電纜事故出現(xiàn)于交接班時(shí),因此本班值班人員在快要下班時(shí),應(yīng)做好對(duì)各項(xiàng)工作的交接處理。例如,檢查設(shè)備和器具,詳細(xì)記錄運(yùn)行情況,對(duì)運(yùn)行資料進(jìn)行整理,并做好工作崗位衛(wèi)生清潔工作。然后將工作情況提供給接班人員。同時(shí),在交接班的過程中,需積極的提出指導(dǎo)意見,尤其是設(shè)備運(yùn)行狀況,交接班時(shí)應(yīng)詳細(xì)的進(jìn)行說明,將工作處理完善后才能下班。在接班之后需要及時(shí)對(duì)特殊設(shè)備進(jìn)行相關(guān)檢查。
4.3規(guī)范狀態(tài)檢修管理方法。操作變壓器的過程中,工作人員需結(jié)合電力電纜的狀態(tài)檢修管理規(guī)章制度,對(duì)具體操作予以落實(shí),并注重電力電纜的空載變壓,確保能夠?qū)㈦妷浩羁刂圃诳茖W(xué)的范圍中,進(jìn)而讓變壓器在空載的狀態(tài)中,依然能夠維持穩(wěn)定的電壓輸出。在直流回路操作方面,對(duì)電力電纜予以狀態(tài)檢修的過程中,由于安全風(fēng)險(xiǎn)較高,工作人員應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定開展各項(xiàng)操作,不能因?yàn)殡娏﹄娎|系統(tǒng)中存在直流保護(hù)系統(tǒng)而隨意的進(jìn)行操作,同時(shí)還需增強(qiáng)自身責(zé)任意識(shí),確保直流回路操作的規(guī)范性,進(jìn)而讓系統(tǒng)維持在安全、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。倒閘屬于較為常規(guī)的狀態(tài)檢修環(huán)節(jié),在具體操作中,工作人員需對(duì)倒閘操作票予以正確的填寫,并落實(shí)好設(shè)備狀態(tài)檢修管理工作,確保電網(wǎng)穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。此外,需落實(shí)好對(duì)接電線裝設(shè)管理工作。在使用電氣設(shè)備時(shí),普通設(shè)備中存在靜電感應(yīng)電壓,應(yīng)用正確的方式將設(shè)備中的電壓負(fù)荷放掉,并且對(duì)電力電纜系統(tǒng)裝設(shè)接地線時(shí),需重視對(duì)絕緣棒的正確運(yùn)用,佩戴好絕緣手套,準(zhǔn)確連接接地端和導(dǎo)體端,進(jìn)而確保接地效果,加強(qiáng)操作安全性。
結(jié)語
目前,我國(guó)的城市及鄉(xiāng)鎮(zhèn)電網(wǎng)正在不斷建設(shè)發(fā)展中,因此,電力電纜運(yùn)行的環(huán)境變得更加復(fù)雜,電力電纜的維護(hù)與管理也更加困難。為了確保生產(chǎn)生活用電的安全性及可靠性,電纜工作人員需做好電力電纜維護(hù)工作,當(dāng)故障發(fā)生時(shí),能夠及時(shí)準(zhǔn)確進(jìn)行定位并判斷,避免帶來不必要的損失。
參考文獻(xiàn)
[1]朱博.長(zhǎng)距離電力電纜絕緣在線監(jiān)測(cè)及故障定位技術(shù)研究[D].哈爾濱理工大學(xué),2019.
[2]梁永春.高壓電力電纜溫度場(chǎng)和載流量評(píng)估研究動(dòng)態(tài)[J].高電壓技術(shù),2019(4):1142-1150.
[3]周遠(yuǎn)翔,趙健康,劉睿,等.高壓/超高壓電力電纜關(guān)鍵技術(shù)分析及展望[J].高電壓技術(shù),2019(9):2593-2612.