电缆的故障处理方法及电缆与电气设备连接应注意的问题

电缆的故障处理方法及电缆与电气设备连接应注意的问题

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摘要:在我国的电力系统网络分布中,架空线路有着广泛的应用,同时电力电缆线路作为另一种传送途径,具备了分布电容大、节省地上空间、电击概率小、可靠稳定性高等优势,因此在我国的城市电网建设及改造中得到了广泛的应用。但电缆故障发生的情况也随之增多,为避免电缆故障对电网的安全运行造成不利影响,应采取有效的预防措施来避免电力电缆故障的发生。

关键词:电缆;故障处理;电气设备

引言

21世纪以来,国内经济社会呈现速增态势,综合国力显著提升,国内国际皆取得了辉煌成就,这无不与中国电力、能源事业的科学、健康发展密切相关。城市现代化进程的加速发展,对城市的供电系统也提出了更高的要求。电力能源从发电、输电、变电、配电直至用户侧,电力电缆的作用举足轻重。详细分析高压电缆故障原因,对给出高压电缆故障防范措施具有指导意义。归纳高压电缆故障类别,研究故障检测方法,对电缆运行维护具有指导性意义。

1电缆的故障处理方法

1.1加强电缆巡视

电缆线路发生故障很多是因为外力造成的,因此应加强电缆线路的巡视,制定规范的巡视记录。巡视人员在进行电缆的巡视时应详细填写巡视记录,及时了解电缆地区的挖掘状况,并注意电缆线路上是否有重物放置。巡视中若出现对电缆线路造成损伤的情况,巡视人员应对其进行及时的处理,必要时可向相关部门进行汇报。且当电缆线路四周有一些建筑工程时,应要求施工单位进行管线的调查,并制定相关的电缆线路的保护措施,避免因施工单位野蛮施工而破坏电缆,保证施工单位施工时不会对电缆造成损伤。除此之外还应选择合适的电缆敷设方式来避免电缆受到外力的破坏。

1.2实时监测电缆负荷电流

电缆超负荷运行会使电缆的温升增大,会增加电缆绝缘的老化速度,进而导致电缆的绝缘薄弱部位出现击穿现象,导致电缆的使用寿命缩小。因此应结合电缆的运行条件、敷设方式等因素来制定出科学合理的长期允许载流量,并对运行中电缆载流量进行实时的测量和监测,且在负荷的高峰期应对电缆的各个节点进行温度的测量,防止因温度过高导致电缆故障。电缆长时间过载运行,会导致电缆绝缘老化,造成电缆故障。因此应及时监视电缆具体的运行状态,保证其在安全范围内运行,防止电缆长时间过载运行。对于过载运行的电缆,应及时调整负荷,保证电缆在允许的载流量下正常运行。

1.3进行直流耐压试验并测量泄漏电流

电缆耐电强度的检验主要通过直流耐压试验来进行,电缆泄漏电流的测量可同时进行。而在进行直流耐压试验时,若电缆存在发展性局部缺陷,直流电压主要会加在没有损坏的部分,直流耐压试验在发现电缆局部缺陷上比较有效。而泄漏电流的测量主要用来检测电缆绝缘是否出现受潮、劣化的情况。

2电缆与电气设备的连接应注意的问题

2.1低压橡套电缆与电气设备连接

(1)密封圈材质用硬度为45~55的橡胶制造,要根据规定进行老化处理。

(2)密封圈内径与电缆外差不应大于1mm,密封圈外径与装密封圈的孔径。配合的直径要符合相关规定要求。密封圈的宽度不可大于电缆外径的0.7倍,而一定不小于10mm。密封圈无破损、不可割开使用。电缆与密封圈间不可包扎其他物体,确保密封良好。

(3)进线嘴连接紧固。接线后的紧固程度,大嘴以抽拉电缆不串动为合格,小嘴以一只手的五指使劲压紧螺母旋进不超过半圈。压盘式线嘴压紧电缆后的压扁量要小于电缆直径的10%。

(4)电缆护套穿入进线嘴长度应为5mm~15mm。如电缆粗,穿不进去,应把穿入部分锉细,护套与密封圈结合部位不可锉细。

(5)电缆护套根据要求剥除后,线芯要截成一定长度,做好线头后才可连接到接线柱上。接线要整齐、无毛刺,卡爪不压绝缘胶皮或其他绝缘物,也不可压住或接触屏蔽层。地线长度应适当,松开接线嘴拉动电缆时,三相火线拉紧或松脱,地线不掉。

(6)在橡套电缆与各种插销连接时,一定使插座连接在靠电源的一侧。屏蔽电缆与电气设备连接时,一定要剥除主芯线的屏蔽层,其剥除长度不可小于标准规定。

2.2电缆之间的连接

(1)不同型号电缆间不可直接连接,如纸绝缘电缆同橡套电缆或塑料电缆之间,要满足要求的接线盒、连接器或母线盒才能连接。

(2)相同型号电缆间,要按不同型号电缆之间的连接方法进行连接,也可直接连接,但一定遵守以下规定:①纸绝缘电缆要使用符合要求的电缆接线盒连接,高压纸绝缘电缆接线盒要灌注绝缘充填物。②橡套电缆的连接,包括绝缘、护套已损坏的橡套电缆的修补,要用硫化热补或同热补有同等效能的冷补或应急冷包。③塑料电缆连接,连接处的机械强度及电气、防潮密封、老化等性能,要满足该型矿用电缆的技术标准要求。④电缆芯线的连接要采用压接或银铜焊接,不可绑扎。连接后的接头电阻应小于同长度线芯电阻的1.1倍,抗拉强度要大于原线芯的80%。⑤两根电缆的恺装、铅包、屏蔽层和接地芯线均要有良好的电连接。⑥不同截面的橡套电缆不可直接连接,照明线上的分支接头除外。

(3)屏蔽电缆间的连接时,一定要剥除主线芯的屏蔽层,其剥除长度为d级绝缘材料的最小爬电距离的1.5~2倍。

2.3选择故障探测方法

(1)对开路、低阻(低于200Ω)故障如:单相低阻接地、两相短路接地以及三相短路接地等故障常使用低压脉冲法,选择非故障相测出全长波形,再选择故障相测出波形,两者进行对比,确定故障点而进行下一步精确定位。开路故障中全长波形即为故障波形。低压脉冲法还可以用于测量电缆的总长度,电磁波在电缆中的波速度,还可用于识别电缆的中间接头位置等。

(2)对高阻(大于200Ω)闪络性、泄漏性故障常采用脉冲电流法和二次脉冲法,对于低阻故障也可采用此方法。脉冲电流法可测量向故障电缆施加高压后,故障点能击穿放电的故障。

(3)直流闪络测试法适用于闪络型故障测试。高阻故障若使用直闪法测试,电压会大量泄流到发生器内阻上,容易损坏高压发生器;同时加到电缆上的电压小,不利于击穿故障点。对于高阻故障,需使用冲击闪络法,给脉冲电容充电后再用高电压击穿故障点放电。

(4)二次脉冲法可测量向故障电缆施加高压使故障点击穿放电后,放电电弧可长时间存在的故障,如:高阻泄漏型、闪络型故障等,具有结合低压脉冲法的波形简单与脉冲电流法可以测量高阻故障的优点,更易于识别故障点,判断更为简便,现也被广泛使用。

2.4提高电缆安装质量

电缆安装现场环境的复杂,安装的技术要求较高,电缆的施工队伍应提高自身的技术素养,并严格按照安装规范进行,电缆接头安装人员更应如此。在电缆敷设时采用牵引方式应防止转弯处的侧压力过高,接头安装时应注意采用好的工艺措施保证安装水平,并在施工中不断总结。

结束语

社会经济的发展使人们对电网的安全问题要求越来越高,这在一定程度上也对电力电缆的可靠运行起到了促进和监督作用,在电子技术及多功能设备的不断发展运用过程中,新型的电缆故障探测设备和技术降低了探测故障的成本和难度等安全问题。随着电力电缆的广泛使用,故障探测仪器会发挥更大的作用,电缆及其故障探测技术也会得到更大的发展。

参考文献:

[1]魏征宇.再论电力电缆故障的测量和查找[J].华北电力技术,2016(10):201.

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[4]叶芜生,董华霞,叶清波.电桥法测定电缆二相绝缘故障的新方法[J].中国电机工程学报,2015(5):197.

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