李源启
广西电网有限责任公司南宁供电局 广西壮族自治区 南宁市 530000
摘要:随着经济和科技水平的快速发展,在电力系统运行中,配电线缆在各级变电所中占有重要比例,是连接电力系统各组成部分的桥梁,在电力输送过程中如果配电线缆出现故障,那就大大降低了电力输送效率和稳定性,对电力系统的稳定可靠性有着很大影响。怎样能够合理有效的解决配电线缆故障问题成为电力所面临的一个重要问题。本文通过分析配电过程中配电线缆容易出现的几种故障并加以分析提出维护方法。最终为了提高配电效率和配电系统的稳定性。
关键词:配电线缆;常见故障;故障维护
引言
配电网的电力电缆通常敷设在地下,电缆故障后通常不允许重合闸。无法快速准确地确定故障的位置将大大增加检查工作量,导致长期停电,并造成严重的经济损失,同时也给生活和生产带来不便。故障的主要原因是电缆和相关附件的老化以及日常维护不足,不能准确地识别电缆的故障点,在故障后也难以维修。随着电缆运行时间的增长,电缆故障的可能性会增加。快速准确地诊断电缆故障点对于及时排除故障和恢复电源至关重要。因此,有必要对如何定位电缆故障点进行详细分析。
1配电网电缆故障原因分析
1.1电缆绝缘性能下降引起的短路故障
湿气和电解腐蚀会降低电缆的绝缘性能。配电网电缆的绝缘层在高压和高热能的环境中长时间运行,绝缘层的寿命会不断降低。大量的绝缘介质丢失后,会发生绝缘退化。如果不及时更换绝缘层,绝缘层容易发生故障和泄漏,对电缆的安全运行造成影响。根据相关研究的结果,配电网中大约10%-15%的电缆故障是由于电缆绝缘层中的水分引起的。这主要是由于密封过程不足或电缆端部的密封故障所致。如果电缆外部的保护层质量不够好,则空气中的湿气容易影响裂缝或气孔,绝缘层会变湿并影响绝缘性能,从而使配电网电缆绝缘下降产生短路故障,影响正常稳定的电源。通常,可以通过直流电压测试或绝缘电阻来确定电缆绝缘层的吸湿程度。
1.2外力破坏引起的电缆故障
由外部破坏电缆引起的配电网电缆故障率可能高达60%。外部破坏是电缆故障的最常见原因。外部破坏主要是由电缆线路附近工作引起的外部破坏,以及未按规定要求建造的一些城市工程或房地产工程构筑物引起的外部破坏。上述两种情况均会因外力破坏配电网电缆而导致故障。
1.3人为操作不当
在铺设配电线缆时因员工的操作不当导致线缆连接处容易脱落被腐蚀。在安装电力传输装置时未按照严格的安装标准进行安装,施工质量不合格,导致线缆长期超负荷工作。还有就是公司规章制度不完善,不能够做到配电设备的定时定期检查,不能够及时地发现问题。这些问题都会影响到电力系统的正常运转。
1.4接地性故障
配电线缆接地性故障也是使配电线缆发生故障的常见原因,这种事故发生的原因是因电缆中的某一根或者数根导线对地击穿。一般来讲,接地电阻低于10kΩ的为低阻接地,高于10kΩ的为高阻接地。线缆的腐蚀、电阻铅皮破裂、连接处不合格等原因都会造成接地性故障。
2配电网电缆故障点的定位方法
在确定由配电网电缆引起的故障时,首先要了解电缆故障的原因,安装环境和操作条件,然后确定特定的故障,例如接地、短路、开路或混合故障。故障的性质必须根据情况确定,比如单相、三相故障,高阻或低阻故障,对地放电或由闪络引起的电缆故障。确定故障的性质后,可以针对特定情况制定特定的方法和策略。音频感应通常用于电阻不超过10Ω的电缆故障,并且适用于三相短路和接地故障的查找和定位。
如果电缆使用时间长且相关数据丢失,则更容易定位故障,并且可以使用音频感应来更准确地定位故障电缆及其埋藏深度。此方法主要发射音频感应电流以在电缆周围产生交变磁场,闭合电缆中的感应线圈,使用该线圈将音频信号替换为电信号,使用耳机转换信号接收并沿着电缆移动线圈可以根据声信号的变化识别并定位故障点。换句话说,音频电流流经电缆盒,并且电缆被视为辐射磁场的中心。磁力最密集地分布在中心的中心,并且方差越大,可以使用的故障检测原理就越多。但是,这种方法在应用中存在问题,不能有效地发现单相接地故障。脉冲法的主要应用原理是使用脉冲信号来发现和定位电缆故障。脉冲法将脉冲信号输入到电缆导体,并根据脉冲信号的发射和反射之间的时间差来定位故障距离。这种方法的明显优势在于它易于操作,可以产生清晰的脉冲信号,不需要与电缆相关的任何数据,并且不会对电缆造成重大损坏。但是,存在明显的缺点,其应用范围相对有限,并且如果发生接地故障,则传输波的衰减将增加,从而使得无法有效地检测故障,脉冲法不能发挥有效的作用,查找和定位的效果不太明显,尤其是在以闪络形式出现故障的情况下。
3配电电缆维护方法
3.1工艺技术处理
拥有精湛的工艺技术能够更好的提高配电线缆的工程质量,好的工艺技术还能够提高工程的可靠性和施工的工作效率。电力公司应加强施工员工的专业技能进行培训,使员工掌握最新的技能,电力公司在进行配电线缆系统的升级改造时,要严格遵守相应的规章制度,根据当地的实际条件和外界情况制定合理的技术要求,来确保供电线缆不被外界恶劣环境破坏。
3.2施工和维护制度管理
电力公司要撰写维护手册和制定确切的规章制度,并严格要求员工按照制度工作。在项目施工时严格要求施工工人按照国家标准施工,同时公司应加大监督力度,确保工程质量。在电力系统运行时,要求电力维护人员加强巡逻检查,发现问题及时上报维修,防止意外事故的发生。电力公司应对工作不认真、不负责任的员工进行批评,对在工作中未能及时发现问题、临场经验不足的员工进行统一培训,加强他们的专业技能,改正他们对待工作错误的工作态度,提高员工的工作积极性和责任心。
3.3外部损伤的防范
有很多外部原因都会造成配电线缆的故障,如外界的环境因素、市里建筑工程施工、自然灾害等。(1)在改变配电线缆后,要及时的更新配电线缆的图纸,交给市政集团,以防止因图纸更新不及时导致施工事故。(2)在社会方面,加强社会制度管理,加强配电线路处的巡逻,杜绝偷盗线缆、配电设备事情的发生,巡逻中加强监督意识,能够及时发现问题并进行处理。(3)加强社会宣传力度,让群众了解保护电力设备的重要性,让广大群众参与到保护电力设备中,一发现损坏、偷盗电力设备的事情,及时举报。
结语
近年来,配电网中的架空线逐渐被地下电缆取代,如何准确,及时地定位电缆故障已成为重要的问题。本文首先分析了配电网电缆故障的原因,介绍了配电网电缆的常见故障定位技术,并分析了一种可以有效解决配电网电缆故障定位问题的分析方法。电力电缆的运维检修以及管理工作而言,需要技术人员和管理人员从实际出发,首先清楚确定出现故障的节点和位置,再进行原因的分析,最后进行故障的解决。工作人员首先要明确相关管理工作的要点,做好日常的维护工作,提高操作成效。
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