10kV电力电缆故障分析及运行维护措施

10kV电力电缆故障分析及运行维护措施

江门市开平供电局

摘要:在城市化进程不断深入的过程中,我国居民对电能的需求量不断增大,而作为区域配电的主要线路,电缆的安全运行对区域供电情况具有直接影响。但由于10kV电缆对敷设、制作、电配件质量及运行环境的要求比较高,若在任何一个环节之中出现疏忽,都会引发电缆故障,并对居民供电造成影响,因此不断地强化10kV电缆线路故障分析及运行维护措施探讨十分必要。

关键词:10kV电缆线路;故障分析;运行维护措施;敷设;质量

引言

10kV配电线路作为社会人民生活主要供电线路之一,对人们的正常用电具有不可或缺的作用。近年来电网的改造促使10kV配电线路的性能有所提高,主要表现在线路跳闸少、线路损耗低、供电方式有所优化等,大大提高了居民基本生活水平,有利于促进我国经济社会的发展。但是在实际的运行过程中,10kV电缆出现了诸多问题,极大的影响了供电的安全性和可靠性。因此解决电缆问题不容忽视,电力企业应加强对10kV电缆的检修、维护力度,提高警惕因素,发现问题必须及时处理,培养相关人员应急处理能力,从而提高10kV电缆施工和运行安全,促进我国电力事业健康、可持续发展。

一、10kV电缆故障原因分析

1.1电缆外护套穿孔问题

电缆外护套是保护电缆不受侵蚀的保护层,如果某点防护作用受到影响,则可能会出现孔洞式损伤问题,这是因为机械外力会造成各种损伤、电化学腐蚀等。以机械损伤为例,在电缆施工安装的过程中,可能因安装施工人员大意而造成机械性损伤,或因未能严格按照技术要求操作而造成机械性损害。对于电腐蚀而言,其主要原因是电力电缆埋设地周围有较强的电场,导致电缆外皮因受到腐蚀而出现穿孔病害。

1.2电力电缆施工质量问题

在电力电缆施工的过程中,因施工质量不合格而造成的电力电缆问题呈现出多元化的特点:①施工现场的条件有限。电力电缆与接头在制造过程中的环境条件、施工工艺要求非常高,且施工现场的湿度、温度无法控制;电力电缆绝缘表面处理不到位,导致电缆运行过程中出现爬电现象,甚至出现贯穿性放电问题。②电力电缆施工时,绝缘表面可能会留下一些细小的划痕、半导电颗粒、砂布和沙粒等,其可能会嵌入绝缘层中,加之接头施工时因绝缘暴露在空气中,绝缘层中也可能会吸入一定的水分,进而埋下了严重的安全隐患。通过剖析故障电力电缆接头可知,多数电力电缆接头主绝缘均有爬电痕迹,这主

要是因为制作工艺不良,且长期处于高电压运行状态,导致主绝缘被水侵蚀,产生了水树枝放电故障问题。

1.3电缆受到外力破坏

在10kV电缆运行过程中,外界环境变化和破坏也是导致10kV电缆出现故障的重要原因,比如埋设10kV电缆的地面在车辆碾压下出现沉降,这就会导致电缆线受损,从而引发电缆运行故障;再或者在城市化进程不断推进的过程中,建筑翻新、改造越发频繁,因人工打桩、机械开挖等引发10kV电缆故障问题也屡见不鲜。此外,近些年电缆线被盗问题也时有发生,很多不法分子为了个人利益偷盗电缆线,这给社会的发展造成了很多不良影响。阴雨、雷击、霜冻等也会引发10kV电缆出现故障。

二、10kV电缆故障原因的运行维护措施

基于上述对当前10kV电力电缆运行过程中故障的分析,要想有效处理电力电缆运行过程中的故障,提高电缆的运行效率,可从以下

4个方面着手。

2.1做好日常运维工作

从实践中可以看到,由于天气等环境因素对电力电缆线路的影响较大,因此,应加强电缆线路的日常运维管理。应根据电力电缆线路的运行情况,定期或不定期检查和清扫,严格按照要求和制度对电力电缆线路进行管护。清扫工作的重点应放到绝缘子上,不同区域的清扫制度应具有差异性。灰尘严重区域应缩短清扫周期,以免线路表面污秽过多,进而导致绝缘子闪络。在清扫过程中,要定期地检查电缆通道,保证排水系统的正常运行,避免通道中大量积水。10kV电力电缆线路通常会受到雷电的袭击,主要的雷击防御措施是安装避雷设备。同时,还应加强10kV电力电缆线路管护,部分突发性事件很可能会影响电力电缆的安全性和可靠性;应沿线巡逻,特别是在多雨季节,更要加强巡逻,注意绝缘子和导线连接器是否存在放电现象。

2.2电场优化分布

应打磨压接电缆接头连接管,确保没有尖角和毛刺,以免运行过程中接头位置的电场强度出现畸形,进而引起局部放电。电缆线路上的每一个相线芯外都有铜屏蔽层,屏蔽层与导电线芯之间会形成一个径向电场。在电缆头的制作过程中,应将屏蔽层剥掉,从而有效改变电缆电场的分布情况。对于电力电缆最易击穿位置——屏蔽层断口,应采取分散集中的电力线,用电应力控制管套在屏蔽层断口位置,以分散断口电场的应力,从而确保电力电缆的运行安全。对于电缆本体而言,芯线外表面的圆不可能非常标准,且芯线与屏蔽层之间的距离也不会完全相等,因此,基于电场原理分析,电场强度可能会有所变化,这对电力电缆的绝缘非常不利。在实践中,为了确保电缆内部电场的均匀性,应在芯线外设圆形半导体层,从而使主绝缘层厚度一致,确保电场均匀分布。

2.3严格把关电缆质量

10kV电缆自身质量问题是引发10kV电缆运行故障的重要原因,因此必须要对10kV电缆质量进行严格把关,对电缆生产厂家、生产管理工艺等都要详加了解,这样才能为10kV电缆质量提供保障。对此,笔者提出以下3个方面的建议:①严格遵照质量标准对电缆进行验收,落实质量管理责任人制度,这样可以防止因电缆质量责任不明而出现相互推诿的问题;②做好电缆质量验收检测,比如可以使用红外线成像仪等检测设备或专用软件,对电缆本体和电缆附件进行连续性测试,从而及早发现电缆质量问题,降低10kV电缆运行故障发生的可能性;③对电缆进行预防性试验,比如绝缘试验、导体电阻试验、电缆内衬层绝缘试验、电缆外护套绝缘电阻试验等,同时在预防性试验之中,还应该以具体的指导书作为指导,并进行反复性的测试,若发现存在薄弱环节要及时处理,通过对10kV电缆质量进行严格把关,防止10kV电缆运行故障问题的发生。

2.4严防电缆外力破坏

外界环境变化及外力破坏也会引发10kV电缆运行故障,为此,采取以下3种手段严防电缆遭到外力破坏:①加强外部管理工作,做好对10kV电缆的保护,对于偷盗电缆的行为,给予严厉的处罚和打击,从而减少偷盗电缆情况的发生;②为减少因建筑人工打桩、机械开挖等引发的10kV电缆故障,今后在城市规划建设中,要认真研读图纸,合理规划布局,强化电力部门与城建部门之间的联系,从而对10kV电缆给予保护;③建立标准的电缆管理制度,定期对区域电缆情境进行检查记录,建立完善的电缆台账,实时更新电缆运行情况,从而对因阴雨、雷击、霜冻等导致的故障问题及地面沉降等作出预防监控,这样可以更好地防止因外力破坏引发的10kV电缆运行故障问题,从而为城市居民提供更加优质的供电服务。

三、结束语

随着电力需求的不断增加,电力电缆逐渐取代了传统的架空线,同时,人们也对电缆故障问题的处理提出了更高的要求,运维管理难度大大增加。由于电力电缆线路的运行状况关系着广大人民群众的生产和生活,因此,应加强运维管理,减少或避免电缆故障的发生。

参考文献:

[1]10kV电力电缆施工故障和防范措施剖析[J].杨建.企业技术开发.2015(35)

[2]基于10kV配电线路无功补偿应用研究[J].黄欣.硅谷.2015(04)

[3]10kV电缆故障及运行维护措施分析[J].岑安然.中国高新技术企业.2014(14)

[4]10kV电缆故障分析及运行维护措施[J].袁艺文,葛永超.电子测试.2013(18)

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