浅谈电力电缆故障分析及预防措施

浅谈电力电缆故障分析及预防措施

在日常的学习和工作中,大家都接触过论文。借助论文,达到讨论问题,进行学术研究的目的。相信很多朋友对写论文很苦恼。以下是我为您整理的电力电缆故障分析及预防措施的论文,仅供参考。欢迎阅读。

电力电缆线路故障不仅会威胁电网的安全运行,中断地方电网的持续供电,而且在故障检测、排除和修复中会消耗大量的人力、物力和财力。减少和避免电缆故障是电缆建设和运行的最终目标。摘要:本文结合实际工作,简要论述了电力电缆线路的故障分类,分析了原因,并提出了电力电缆线路故障的预防措施。

关键词:电力电缆;故障;类型;原因分析;对策

一、常见的故障类型

电缆在长期运行过程中,由于过载或外力破坏,芯线和绝缘受到不同程度的损坏,造成电缆事故。电力电缆的常见故障如下:

(A)断线故障

电线相间对地绝缘电阻良好,一相或几相断线或不完全断线。

(2)闪络故障

当电压达到一定值时,电缆交替或相对闪络和击穿,电压降低时击穿停止。有时候即使再提高电压,击穿现象也是不可能的,一段时间后又会发生。

(3)接地和短路故障

电缆的一相或几相绝缘值很低,但导体具有良好的连续性。绝缘电阻值低于100kQ时,为低电阻接地;如果远低于正常值,但高于l00kQ,则为高阻接地。

(4)护套失效

对保护层有绝缘要求的电缆线路,可在测量出保护层的准确故障位置后,用塑料焊枪热风吹焊或贴有与保护层相同材质补丁的自粘橡胶带裹紧。破损的保护层可以用热收缩包裹管包裹,然后加热收缩。修补后的保护层应进行DC耐压试验或绝缘电阻测量。

(5)复合故障

电缆线具有上述两种或两种以上的电阻特性。

二、故障原因分析

(1)过电压

一般情况下,电力系统中电气设备的接地绝缘只承受相电压,各种电机的绝缘只承受几伏到几十伏,最高电压不超过100伏。由于某些原因,作用在电气设备绝缘上的电压可能远远超过上述数值。这种异常电压明显存在的时间很短,但其数值很高,会造成电气设备绝缘击穿或闪络。这种过电压对电气设备的绝缘是危险的。瞬时过电压,即使是很短的时间,也会造成晶闸管击穿或误导。因此,必须采取措施防止晶闸管承受过电压。通常是由于其所在的器件或相邻的电气设备接通时,或导通管换向时,电流突然变化而产生的感应电动势引起的,其保持点是动作时间短,呈尖峰状。

(2)绝缘受潮

腐蚀导致潮湿,导致电缆绝缘损坏。电缆腐蚀穿孔受潮是运行时间较长的旧电缆或有电腐蚀、化学腐蚀地区的常见现象。此外,电缆外护套质量差也会加速电缆腐蚀和穿孔。被腐蚀的电缆铅包通常有淡黄色或粉红色的颗粒状腐蚀,腐蚀的地方是铅包穿孔和潮湿的通道。

(3)绝缘老化

几乎所有的电缆绝缘材料都是高分子有机化合物。在外界因素(热、电、氧、光、湿气、微生物等)的作用下。),性能逐渐下降直至完全丧失的不可逆现象称为老化。塑料、橡胶等材料在热的作用下会发生热老化,在热和氧的同时作用下会发生热氧老化。热可以引起聚合物的热降解和交联反应(分子热运动增强),有些材料如PVC在100-150℃热解时会析出HC1。热氧化的发展会产生自由基和过氧化物,过氧化物会产生两个自由基。自由基会参与链式反应使大分子链断裂,生成单碱基物质或低分子物质,使材料的力学、电学等性能降低。降解使材料变软、变粘,机械强度下降。交联使材料变脆、变硬、失去弹性。断链会导致材料表面产生裂纹。

电缆油热氧老化的过程是:在氧化诱导期(初期),氧气与油中化学镁离解能较低的不饱和烃反应生成过氧化氢。在氧化发展期(中期),油脂的氧化物迅速增长,使油脂的酸值升高;油中的烷烃和环烷烃热氧化生成醇、醛、酮、碱性玻璃和酮酸,芳烃热氧化生成酚类。在这个阶段,油的电性能变差,对固体绝缘材料有强烈的腐蚀作用。当酸值达到一定值时,会发生加聚和缩聚反应,导致木脂和沥青质的形成以及水的沉淀。

同时油变浑浊,出现沉淀物,增加了油的吸水性,粘在固体绝缘上影响散热。变质到一定程度的油就不能再用了。

第三,预防措施

(一)正确选择电缆型号

在选择电缆型号时,应注意电缆的额定电压应大于或等于网络的额定电压,电缆的最高工作电压不应超过其额定电压的15%。电线的持续允许电流应大于或等于供电负荷的最大持续电流。电缆导体的截面应满足供电系统在短路情况下的热稳定性要求。电缆导体尽量采用铝芯,钢芯电缆只在需要移动或振动剧烈的地方使用。电缆结构中敷设的电缆宜选用裸铅电缆,直埋地下的电缆宜选用带保护层的铠装电缆。电力传输机械应采用重型橡套电缆,并根据介质情况采用不同的电缆护套。直埋电缆一般不用于腐蚀性土壤,否则应选择有特殊防腐层的电缆。

(2)严格控制施工质量

电缆的质量对于防止水树树枝变质非常重要。电缆的质量问题主要是由于生产设备差、选材不当、技术落后、质量管理和生产管理等原因造成的。所以在选择电缆的时候,要对电缆的生产工艺和管理有一定的了解,这样才能买到质量好的电缆,为减少故障打下基础。即使电缆质量高,施工质量不高,也会造成隐患。因此,必须控制好施工质量,基本途径如下:热缩接缝施工质量的关键在于密封。为了封闭封口,应严格做到以下几点:加热温度要合适。掌握喷灯或丙烷喷枪的温度,防止过热或欠火。在热收缩过程中,保持焊枪向前移动,以预热管道并驱除管道中的气体。并且应该不断地移动焊枪以避免烧坏管子。在焊炬沿着电缆方向移动之前,必须确保管道在周围方向充分均匀地收缩。管子的两端应该反复加热。管子整体热收缩完成后,最后应反复加热管子两端,以保证其内部的粘合剂或热熔胶充分热熔并密封。接缝的所有密封部分,如果移动,应再次加热,以防止胶水打开。热收缩的判断。热收缩后的管材表面应光滑、无褶皱、无气泡,其内部结构轮廓清晰可见。管子两端的胶或热熔胶充分熔化后,应稍有溢出。

(三)加强电缆管理

电容是用来吸收过电压的,也就是把过电压的能量变成电场能量,储存在电容里,然后被电阻消耗掉。常见的方法包括在晶间管两端连接适当的电阻。电容吸收器件,利用电容两端电压不能跳变的特性,防止晶闸管承受过电压,在整流电路的输入端或输出端连接阻容吸收器件,保护其他原因引起的过电压。硒堆保护是一种非线性电阻元件。它具有陡峭的反向特性,并允许大电流流动;过压后硒堆会迅速击穿,立即降低其电阻,从而抑制过压的影响。硒堆的连接是将两组极性相反的硒堆串联后并联到交流电路的输入端。

lOkV电力电缆的安全运行水平直接影响电力企业的经济效益,与电力客户密切相关。电力企业应采取相应的防范措施,及时避免故障和消除缺陷,确保lOkV配电网的安全运行。

参考资料:

张高庆,杨继洲,刘建国,董安华.高压电力电缆故障分析及检测技术的应用[J].中州煤炭,2008,(02)。

杨忠,,牛,电力电缆故障定位技术综述[J],电力应用,2008,(21)。

陈向迅秦简卢洪刚。35kV电力电缆在线故障定位的仿真研究[J]电网技术. 2008,(24).

傅,刘,刘士信。35kV交联聚乙烯电力电缆热缩终端故障分析及预防措施[J].内蒙古电力科技,2008,(04)。

[5]王明,叶青山。电力电缆常见故障及原因。农村电工,2008,(02)。

刘继勇,铁路电力电缆故障点的几种实用测量方法[J]工业与科技论坛,2009,(01)。