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一 、电力电缆常见故障
( 1) 接地故障。电缆一芯或多芯接地。
( 2) 短路故障。电缆两芯或多芯短路。
( 3) 断线故障。电缆一芯或多芯被故障电流烧断或外力破坏, 形成完全或不完全断线。
( 4) 闪络性故障。这种故障大多数在预防性试验中发生, 并多数出现在电缆中间接头或终端。当所加电压达到某一数值时击穿,电压低至某一值时绝缘又恢复。
( 5) 综合性故障。同时具有2 种和2 种以上性质的故障。
二、 电力电缆产生故障的原因
引起电缆故障的原因是多方面的"其原因大致有以下几种
1、电缆材料本身和电缆制造$敷设$终端制作等过程中不可避免存在的缺陷&受运行中的电热、化学、环境等因素影响"电缆的绝缘会发生不同程度的老化"而这种老化最终会导致电缆故障的发生
2、油纸电缆高落差敷设"上部绝缘油往低处流"使高处绝缘强度降低
3、受地下污水、化学物质腐蚀引起电缆护套、铅包、铠装的锈蚀"导致故障的发生
4、机械损伤%由于在电缆线路上进行挖掘堆放重物"损伤电缆外皮或金属铠装"使绝缘损伤导致外力破坏故障
5、电缆长期过负荷运行电缆温升过高使绝缘加速老化
三、防止电缆故障的措施
1、加强电缆巡视,防止电缆线路的外力破坏
1.1 电缆线路本身的事故很大一部分是由于外力机械损伤而造成的%为了防止电缆线路的外力破坏"必须重视电缆线路的巡视工作,制定相应的巡视制度"确定巡视周期
1.2 巡视人员在巡视中应认真填写巡视记录应了解各地区挖掘情况"应特别注意电缆线路周围有无建筑及挖土情况"电缆线路上有无重物堆
围有无建筑及挖土情况"电缆线路上有无重物堆放。巡视中如发现有对电缆线路有损害的行为"应及时进行劝阻,制止"必要时应向有关部门汇报"依据《电力设施保护条例》的有关条文采取必要的强制措施。对于已经因挖掘而暴露的电缆应采取防护措施,如安全悬吊于基坑边上,加上防护罩,增加巡视次数,与施工单位签订电缆保护协议等,将可能发生的外力破坏消灭在萌芽之中。
1.3当电缆线路周围将有道路施工、建筑物开挖等工程时"应要求施工单位到供电部门进行管线调查"供电部门亦应向土建施工单位对已有电缆线路进行交底"如电缆的埋深$敷设方式、电缆条数等"使施工单位在制定施工方案的同时制定电缆线路的保护措施。建设单位的野蛮施工对电缆的损伤往往是严重的"这也是电缆外力破坏的主要原因。如。2002年5月,常州某煤气管管沟开挖,因事前有关单位未向施工人员进行与电缆有关管线的交底"致使民工在开挖过程中将挖到的有混凝土包封的电缆管线当做混凝土障碍,将钢钎穿破混凝土保护层直至电缆铠装层而引起电缆单相接地故障。
1.4选择适当的电缆敷设方式是防止电缆受到外力破坏的又一措施。随着城市现代化进程的推进"许多城市都在强调管线入地"特别在新建的新村居民住宅小区"电缆使用率几乎是100%。新村中各种管线繁多(约有9种)如何选择适当的敷设方式"来避免外力破坏的发生是至关重要的。在1993年以前"常州供电公司电缆的敷设方式大多采用直埋方式。近年来"我公司开始采用
排管敷设。与直埋敷设相比"排管敷设有一定的优点)首先与其他管线的间隔距离要求可以适当降低!特别在地下管线比较密集的地方!尤为显著,其次不容易遭受其他相邻管线施工的破坏。在采用直埋敷设时!当有其他管线相邻施工时!电缆管线不敢先于其他管线进场施工!总要等到其他管线施工结束后才敢将电缆施工入地!以避免外力破坏的发生#我公司采用电缆排管敷设至
今!基本上没有发生施工刚结束就有外力破坏的情况
2、选择合适的电缆类型
3、选择电缆通道应避免因腐蚀引起电缆故障
电缆的周围环境不良!附近土壤中含有酸,碱溶液!氯化物等化学物质!会使电缆受到腐蚀,邻近化工厂地区因地下水的污染!也会使电缆产生化学腐蚀!所以在选择电缆通道时!应详细调查或询问有关的地质污染情况!特别在化工区!电缆通道选择应慎重并采取有效的防污染措施
4、设置完善的电缆标识!减少电缆意外损伤
电缆工程施工结束后应在电缆通道上设置电缆标志牌或桩!使进行电缆巡视的运行人员能方便地识别电缆通道!容易发现电缆通道及周围地形的变化,开挖情况!也便于其他单位在通道周围进行开挖施工时能清楚的看清电缆的大致位置,以避免挖到电缆引起意外损坏,引发电缆故障,电缆工程完工后!应绘制与实际情况相符的竣工图!图上应详细绘出电缆的准确走向并将电缆的标示桩,牌的实际位置准确标在竣工图上,电缆运行人员在进行电缆的日常巡视时!要巡视缆标志桩、牌的完好齐全情况!如有缺损及时补好、补齐!使电缆的通道始终能清楚可见!以避免因电缆走道的不清而引起的意外损坏
5、监视负荷电流!预防过负荷产生绝缘击穿
电力电缆运行规程规定!电缆线路原则上不允许过负荷运行#超负荷运行!由于电缆温升的增加!加快了电缆绝缘的老化!使电缆的寿命大大降低!运行中使电缆绝缘薄弱处,如接头发生击穿事故#所以根据电缆敷设方式,运行条件,环境温度,列条数对电缆的长期允许载流量进行校核并作出规定!运行中依据所定的规定值对电缆载流量进行测量监视!在负荷高峰期应用红外线测温仪对电缆的节点测温!防止电缆温度过高、过热、及时掌握电缆的运行情况!以避免发生电缆长期过负荷运行造成的电缆故障
6、加强技术培训!提高电缆施工和运行质量
电缆工程施工质量的好坏、运行方式的妥当与否,直接关系到电缆线路能否长期安全的运行。应加强对电缆施工$运行人员技术培训,提高他们的技术水平!以提高电缆的施工、运行质量,同时在制定电缆现场运规中作一些规定,如严禁在雨
天、湿度比较大、尘土飞扬,气候条件恶劣的时候进行电缆终端$接头的施工,以避免电缆施工不良引发的电缆故障
7、加强电缆绝缘监督!尽早发现电缆潜在的闪络性故障
电缆的闪络性故障大多在进行预防性试验时发生,所以定期进行电缆的预防性试验,加强电缆绝缘监督!就能在预防性试验中发现故障!从而减少电缆在运行中发生故障。
电力电缆常见故障的原因及其预防对策
对于这个问题我们在参照广东东莞电力局关于电力电缆常见故障的原因及其预防的准则,我们将这个问题分为如下几个点来讨论:电力电缆故障、电力电缆常见故障的原因 、电力电缆线路故障的预防措施 ,现分别论述如下:
1 电力电缆故障
1.1 电力电缆线路常见故障
短路性故障:有两相短路和三相短路,多为制造过程中留下的隐患造成。
接地性故障:电缆某一芯或数芯对地击穿,绝缘电阻低于1OkQ称为低阻接地,高于10kQ称为高阻接地。主要由于电缆腐蚀、铅皮裂纹、绝缘干枯、接头工艺和材料造成。
断线性故障:电缆某一芯或数芯全断或不完全断。电缆受机械损伤、地形变化的影响或发生过短路,都能造成断线情况。
混合性故障:上述两种以上的故障。
1-2 电力电缆线路故障的类型
按故障部位划分:电缆本体故障、电缆附件(中间接头、终端)故障。
按故障现象划分:导体烧断、拉断而引起;绝缘被击穿而引起。
按故障性质划分:接地故障、短路故障、断线故障、闪络性故障和混合故障。
1.3 电力电缆线路故障的原因
故障原因分类:设计缺陷、制造缺陷、材料缺陷、施工不良、外力损坏、绝缘受潮、绝缘老化、过负荷、污闪、火灾、腐蚀、雷电灾害、地质灾害、地震灾害等。
2 电力电缆常见故障的原因
2.1电缆本体常见故障的原因
电缆本体故障在低压电缆线路上发生的相对比较多些,电缆本体故障的原因主要有:
2.1.1 电缆本体导体烧断或拉断
(1)直接受外力损伤。这主要是因市政建设、交通运输或进行各种地下管线工程的挖土、打桩、起重、搬运中严重误伤电缆,使电缆绝缘受到严重的破坏,电缆导体裸露甚至断裂,造成电缆线路故障。
(2)自然现象造成的损伤。如因地基下沉、地震等引起的过大的拉力,拉断电缆,造成故障。此类故障相对较少发生。
(3)其他设备故障造成的损伤。如其他电力设备短路引发极大的短路电流通过电缆,烧断电缆导体,引起故障。此类故障很少发生。有中间接头的电缆相对容易出现这种故障情况。
2.1.2 电缆本体绝缘被击穿
(1)绝缘质量不符合要求。
① 设计失误。设计失误表现在电缆的选取不合实际要求。如电缆因不符合电压等级或载流量的要求而发生故障。
② 制造不良。电缆本体的绝缘质量一般取决于电缆制造的过程中,由于制造不良使绝缘质量低下,运行时发生电缆绝缘击穿的故障。从实际运行情况来看,低压电力电缆的制造不良、质量有问题而引起的运行故障情况比较严重。特别是现今普遍使用的三角形截面的低压电缆,在这种电缆的截面里,各相线芯之间、每相导体的每股线之间,均密实无间隙,主绝缘厚度本来就很薄,当电缆带电运行而发热时,导体就会膨胀、主绝缘塑料就会变软,在压力之下,主绝缘塑料会变得更薄,这样,绝缘
击穿的情况就会发生。
③ 施工不良。这是引起电缆绝缘质量不符合要求的最大原因。通常是由于运输、施工过程中碰伤、压伤、拉伤电缆绝缘造成的。特别是没有金属护套的电缆,比较容易被碰伤绝缘。电缆被弯曲过度也会造成绝缘损伤。
(2)绝缘受潮。
① 外力损伤或自然现象造成电缆损伤后而绝缘受潮。此点与电缆本体遭断裂相似,只是程度稍轻,一般只损伤电缆的外护层,虽然不会立即造成电缆线路故障,但电缆的外护层破损后,电缆绝缘将因此而容易受潮,若得不到及时妥善的处理,长此往,就会最终导致电缆发生故障。外力的损伤,包括电缆在运输、敷设过程中造成的机械损伤。另外,电缆在桥上或电动机座附近受震动,也会使外护层受到损伤。
② 摩擦损伤,目久使绝缘受潮。在隧道、排管口、工井、挂钩、支架处,电缆的金属护套因热胀冷缩引起摩擦损伤,这也会
导致电缆的绝缘受潮。
③ 白蚂蚁啃咬电缆,咬烂电缆的塑料保护层,致使电缆铠装生锈,塑料内保护层破烂,进而导致主绝缘受潮。白蚂蚁在阴
暗、不见光的地方居住和活动,特别喜欢吃木头,因此,直埋敷设的电缆线路沿途经过树林或有木头堆放的泥土地,比较容易 发生白蚂蚁啃咬电缆的情况。
④ 电缆制造不良也是绝缘受潮的原因。如交联聚乙烯电缆在交联时留下凝结水,在电场和温度的作用下导致产生水树枝,电缆绝缘因此而老化并击穿。
⑤低压电缆终端头进水导致的绝缘受潮、电缆铠装锈蚀,是造成低压电缆接地短路的主要原因。
⑥腐蚀是引起绝缘受潮的主要原因。电缆的腐蚀一般是指电缆的金属护套遭受腐蚀。分为化学腐蚀和电解腐蚀,主要是
化学腐蚀。电缆化学腐蚀是指电缆运行时,因长期受周围环境中的化学成分影响,逐渐使电缆的金属护套遭到破坏或交联聚
乙烯电缆的绝缘产生化学树枝,最后使这些电缆发生故障和事故的现象。电缆发生化学腐蚀的主要原因是电缆敷设的周围环
境不良。a.当电缆线路附近的土壤中含有酸性或碱性的溶液和物质等,都会使电缆受到化学腐蚀。对于具有金属护套的电缆,当外护层破损后,金属护套就很容易被腐蚀:对于无金属护套的交联聚乙烯电缆,日久受土壤中这些化学溶液的渗透,会逐渐在电缆绝缘内部形成灌木状树枝,最后导致绝缘老化而击穿。b.在化学工厂附近,常因其空气中含有活性化学气体,也容易引起电缆化学腐蚀。C.电缆装置在通风不良、干湿变化较大的地方,特别是在登杆部分、上墙部分的保护管内,都容易腐蚀。
(3)绝缘老化变质。
电缆绝缘长期在电和热的双重作用下运行,其物理性能将发生变化,导致绝缘强度降低或介质损耗增大,最终引起绝缘
损坏发生故障。这类故障大多发生在运行日久的老电缆或长期过电压、过电流和超过允许工作温度运行的电缆上。
2.2 电缆附件常见故障的原因
电缆附件是指电缆终端头和接头(中间接头)。电缆附件故障主要是绝缘击穿引起,大部分发生在1OkV电缆线路上,特别是电缆中间接头的故障,在1OkV电力电缆事故中占有很大的比例。电缆附件发生故障的原因主要有以下几点:
(1)施工不良。在施工过程中,由于施工人员施工不良,造成电缆附件绝缘不符合要求,如损伤了电缆的导体绝缘,应力锥处理不好,接头两端电缆的屏蔽层和半导电层连接处理不好,电缆附件防水密封处理不好,接头两端电缆的铠装层连接处理不好,在下雨天潮湿天气施工安装电缆附件,等等,都有可能造成电缆附件发生击穿故障。这类故障,在电缆附件故障中占有较大的比重。
(2)绝缘材料不良。如分支手套、绝缘套管(热缩管或冷收缩)的收缩紧压力不足,导致电缆附件的防水密封不良,使导体绝缘受潮而引发故障。这是造成电缆中间接头故障的主要原因。
(3)雷电灾害。雷击产生的线路过电压,会将电缆电缆附件的绝缘薄弱点击穿,造成电缆故障。
(4)污闪和雾闪。电缆附件表面积聚灰尘过多时,会引起表面闪络,即发生污闪。在大雾天,还会发生雾闪。
(5)腐蚀。与电缆本体相似,腐蚀也会对电缆附件(金属护套部分)产生影响,导致电缆附件发生故障。
(6)绝缘老化。运行日久绝缘就会老化,长期受到风吹、日晒、雨淋,会加速绝缘的老化。
3 电力电缆线路故障的预防措施
3.1 主要预防措施
(1)建设单位和材料部门要把好电缆及其附件等设备材料的质量关,要订购合格的、先进的、新产品、新材料,设备材料到
货后要做好验收工作,做好设备材料质量反馈信息的收集工 作。实际工作中,已经发现有电缆标称截面与实际不相符的问题以及部分电缆附件的质量问题,因此,要加强电缆及其附件的进厂抽样试验与验收,建立完善的验检制度,以便及时发现电缆及其附件制造过程中存在的缺陷。
(2)施工单位要把好施工质量关,严格按照设计要求和《电气装置工程电缆线路施工及验收规范》的要求进行施工,重点预防电缆进水、外护套损伤、碰伤、压伤、拉伤、弯伤电缆绝缘等问题;采用先进的施工技术和施工机械;加快电缆及其附件新工艺、新技术的培训及推广运用,用可靠、简便、省力的新工艺、新技术代替不可靠的老工艺,以大大提高电缆设备运行可靠
性。在电缆线路实际运行中,已经出现过很多由于过去电缆施工不规范、施工不良所带来的故障和隐患,因此,在针对电缆故 障制定一系列技术保证措施的基础上,加大因施工不良造成故障的经济考核力度,定期对施工人员进行动态岗位考试,优胜劣汰,以提高施工人员的工作责任心和质量意识,推动施工企业管理水平的不断提高。
(3)建设单位和运行部门要把好电缆线路工程验收关,严格按照国家有关规定、规范和标准进行验收。新装电力电缆线路,必须经过验收检查合格,并办理验收手续方可投入运行,避免因施工不良将电缆线路故障隐患带到运行中去。
(4)运行部门做好电缆线路的定期运行维护和检查工作,采取切实有效的措施,做好电缆及其附件的防外力破坏损伤、防进水、防腐蚀、防污、防雷、防过负荷和过热等工作:加强电缆绝缘监督,定期做好电缆停电预防性试验及维护工作,超过周期的运行电缆要降低绝缘等级,并作为带缺陷运行设备,加强监督。试验项目包括:绝缘测试、接地网测试、电缆内外护套测试等。 (5)电缆线路检修、技术改造工作方面,建立严格的电缆设备缺陷管理制度,并落实各级管理责任人,以消除影Ⅱ向安全运行的各类缺陷。运行电缆及附属设备中不允许有紧急缺陷和重要缺陷存在,一般缺陷应有计划地安排检修工作,定期予以消缺。
3.2 其它预防措施
(1)在设计电缆敷设方式上,应尽量采用隧道、排管、电缆沟等电缆敷设方式代替直埋敷设方式,以提高电缆运行可靠性。
(2)电缆中间接头的事故率在电缆故障中占较大的比例,因此要尽量减少使用电缆中间接头。因此,在设计时就应根据线路路径实际情况合理设计每盘电缆的长度和中间接头摆放位置。
(3)在低压电力电缆的选用方面,可以考虑使用交联聚乙烯绝缘电缆,来代替聚氯乙烯绝缘电缆。聚氯乙烯绝缘电缆的绝缘强度低、耐热性能差、介质损耗大,实际运行中,比较容易发生故障,而交联聚乙烯绝缘电缆的介电性能好,耐热性能好,容许温升高,允许载流量较大。
(4)低压户外电缆终端的高度应超过架空线的高度,剥除外护套的长度应能满足线芯与架空线呈倒U字形连接(约2m),以防止水分进入电缆和线芯导致电缆故障。
(5)电缆终端的包绕,应使用自粘性绝缘橡胶带密封,不能使用普通的PVC胶布作为包绕密封材料,防止水分进入电缆内部导致电缆故障。
(6)室外垂直敷设的电缆保护管,特别是上端开口、下端口埋地封死的电缆管,经常受到雨水侵蚀,保护管内里积聚灰尘和雨水,大量的雨水无法渗入地里,也无法在短时间内蒸发掉,因此,这些电缆和钢管腐蚀情况相当严重,有时电缆被锈在钢管里,拉都拉不出来。因此,有的单位把电缆保护管沿轴线切割成两个半圆,或用2~2.5mm厚的铁板)JnT成两个半圆后用卡
子固定,雨水顺着缝隙渗到外面使电缆不受影响,这对于室外爬杆敷设的电缆,施工也方便,电缆和管子均不易腐蚀。实践已 经证明,采用这种电缆保护管的电缆,运行多年而情况良好。■
一:电力电缆电缆的常见故障主要有:
1) 机械损伤:由于管理不严,施工不当,电缆直接受外力损伤;2) 铅包疲劳、龟裂、涨裂:由于安装条件不良、电缆质量不良或电缆长期过负荷等原因引起;
3) 户外电缆终端头浸水爆炸:原因是设计不良、施工不当和运行维护不良; 4) 中间接头爆炸:原因是设计不良、超负荷、导体连接不良、铅封不良进水等; 5)热击穿:长期过载,散热不良等原因引起; 6) 过电压击穿:原因是雷击侵入波过电压或内部过电压; 7)护层腐蚀:原因是地下电流的电解腐蚀或化学腐蚀使护层损坏。
二:避免方法:
(1) 剥离护套、绝缘屏蔽要细心,绝缘表面应彻底打磨和清洁,防止杂质颗粒遗留在绝缘上。(2) 焊接地线用烙铁,防接地线断裂。(3) 加热收缩材料,应适当控制温度和距离,并要缓慢均匀收缩,不得直接使用喷灯,避免直接损伤绝缘。(4) 安装环境应无灰尘,温度在0℃以上,湿度在70%以下。(5) 铠甲层和铜屏蔽层要单独接地,且其截面不小于25mm2。(6) 单芯电缆接地,要一点接地,且必须是受电端,三芯电缆要两端接地。
一、电缆常见的故障有:相间短路故障、接地故障、断路故障以及混合故障;电缆故障的原因及特点://以下为baidu内容
1.机械损伤
机械损伤类故障比较常见,所占的故障率最大(约为57%),其故障形式比较容易识别,大多造成停电事故。一般造成机械损伤的原因有以下几种:
(1)直接受外力损坏:如进行城市建设,交通运输,地下管线工程施工、打桩、起重、转运等误伤电缆。
(2)施工损伤:如牵引力过大,弯曲过度,超低温的野蛮施工,电缆剥切损伤等。
(3)自然损伤:如因自由行程而使电缆管口、支架处的电缆外皮擦破;因土地沉降、滑坡等引起的损伤;因恶劣气候造成的电缆损伤;因电缆线路频繁振动而造成的损伤等。
2.绝缘受潮
绝缘受潮是电缆故障的又一主要因素,所占的故障率约为13%,绝缘受潮时可在绝缘电阻和直流耐压试验中发现,表现为绝缘电阻降低,泄漏电流增大。一般造成绝缘受潮的原因有以下几种:
(1)电缆中间头或终端头密封工艺不良或密封失效。
(2)电缆制造不良,电缆外护层有孔或裂纹。
(3)电缆护套被异物刺穿或被腐蚀穿孔。
3.绝缘老化
电缆绝缘长期在电和热的作用下运行,其物理性能会发生变 化,从而导致其绝缘强度降低或介质损耗增大而最终引起绝缘崩溃者为绝缘老化,绝缘老化故障率约为19%。可引起绝缘过早老化的主要原因有:
(1)电缆选型不当,致使电缆长期在过电压下工作。
(2)电缆线路周围靠近热源,使电缆局部或整个电缆线路长期受热而过早老化。
(3)电缆工作在具有可与电缆绝缘起不良化学反应的环境中而过早老化。
4.过电压
一般来讲,电力电缆不应因雷击或其他冲击过电压而损坏。因为电缆绝缘在正常运行电压下所承受的电应力,约为新电缆所能承受的击穿试验时承受电应力的1/10。因此,一般情况下,3〜4倍的大气过电压或操作过电压对于绝缘良好的电缆不会有太大的影响。但实际上,电缆线路在遭受雷击时被击穿的情况并不罕见。从现场故障实物的解剖分析可以确认,这些击穿点往往早已存在较为严重的某种缺陷。雷击仅是较早地激发了该缺陷。容易被过电压激发而导致电缆绝缘击穿的缺陷主要有:
(1)绝缘层内含有气泡、杂质或绝缘油干枯。
(2)电缆内屏蔽层上有节疤或遗漏。
(3)电缆绝缘已严重老化。
5.过热
电缆过热有多方面的因素,从近几年各地运行情况的统计分析上来看,主要有以下原因:
(1)电缆长期过负荷工作。主要包括截面选择不足,长期允许载流量未按实际运行条件修正等。
(2)火灾或邻近电缆故障的烧伤。
(3)靠近其他热源,长期接受热辐射。
过负荷是电缆过热的重要原因。橡塑绝缘电缆长期过热后,绝缘材料发生变硬、变色、失去弹性、出现裂纹等物理变化;油纸电缆长期过热后,绝缘干枯、绝缘焦化、甚至一碰就碎。
6.产品质量缺陷
电缆及电缆附件是电缆线路中不可缺少的两种重要材料,它们的质量优劣,直接影响电缆线路的安全运行。另外,由于一些施工单位缺乏必要的专业技术培训,使电缆三头的制作质量存在较大的质量问题。这些产品质量缺陷可归纳为以下几个方面:
(1)电缆本体质量缺陷:油纸电缆铅护套存在杂质砂粒、机械损伤及压铅有接缝等;橡塑绝缘电缆主绝缘层偏芯、内含气泡、杂质,内半导电层出现节疤、遗漏,电缆储运中不封端而导致线芯大量进水等。
(2)电缆附件质量缺陷:传统三头质量缺陷有:铸铁件有砂眼,瓷件强度不够,组装部位加工粗糙,防水胶圈规格不符或老化等;热缩和冷缩电缆三头质量缺陷有:绝缘管内有气泡、杂质或厚度不均,密封涂胶处有遗漏等。
(3)三头制作质量缺陷:传统式三头制作质量缺陷主要有:绝缘层绕包不紧(空隙大)、不洁,密封不严,绝缘胶配比不对等;热缩三头制作质量缺陷主要有:半导电层处理不净,应力管安装位置不当,热缩管收缩不均匀,地线安装不牢等;预制电缆三头安装质量缺陷主要有:剥切尺寸不精确,绝缘件套装时剩余应力太大等。
7.设计不良
电力电缆发展到今天,其结构与形式已基本稳定,但电缆中间头和终端头的各种电缆附件却一直在不断地改进。这些新型电缆附件往往在新设备、新材料、新工艺上没有取得足够的运行经验,因此在选用时应慎之又慎,最好根据其运行经验的成熟与否,逐步推广使用,以免造成大面积质量事故。属于设计不良的主要弊病有:
(1)防水不严密。
(2)选用材料不妥当。
(3)工艺程序不合理。
(4)机械强度不充足。 //以上为baidu内容
应如何避免和解决? (//以下为自由发挥内容,不对之处请大家批评指正。)
电缆故障解决办法:1、电缆故障一般为不可修复性故障,解决的办法通常是查找故障线路,更换后更换故障线路。
2、对于电缆相间短路及接地、断路故障,在查找出故障点后,可以采取处理后重新连接,连接 的关键难点是在连接点的绝缘、发热处理。
电缆故障的避免:1、严把购买质量关。在电缆购买验收及安装施工时严把质量关。
2、严把施工质量关。a)、安装施工时避免注意避免绝缘破损及放线牵引力的强度过大损坏电缆;b)、电缆走线避免90度转弯,如需转弯尽量以弧形弯角;c)、电缆铺设避免与热源、腐蚀性环境;d)、电缆过路应穿管;e)、电缆接头应使用与电缆同材质或者铜铝转换电缆头,电缆头安装以避免接触不良。室外电缆头安装应避免雨水顺电缆头流进电缆。....
电缆线路常见的故障有机械损伤、绝缘损伤、绝缘受潮、绝缘老化变质、过电压、电缆过热故障等。
当线路发生上述故障时,应切断故障电缆的电源,寻找故障点,对故障进行检查及分析,然后进行修理和试验,该割除的割除,待故障消除后,方可恢复供电。
电缆故障最直接的原因是绝缘降低而被击穿.
主要有: a、超负荷运行.长期超负荷运行将使电缆温度升高绝缘老化以致击穿绝缘,降低施工质量.
b、电气方面有:电缆头施工工艺达不到要求电缆头密封性差潮气侵入电缆内部电缆绝缘性能下降;敷设电缆时未能采取保护措施保护层遭破坏绝缘降低.
c、土建方面有:工井管沟排水不畅电缆长期被水浸泡损害绝缘强度;工井太小电缆弯曲半径不够长期受挤压外力破坏.主要是市政施工中机械野蛮施工挖伤挖断电缆.
d、腐蚀.保护层长期遭受化学腐蚀或电缆腐蚀致使保护层失效绝缘降低.
e、电缆本身或是电缆头附件质量差电缆头密封性差绝缘胶溶解开裂导致站出现的谐振现象为线路断线故障使线路相间电容及对地电容与配电变压器励磁电感构成谐振回路从而激发铁磁谐振.
断线故障引起谐振的危害 :断线谐振在严重情况下高频与基频谐振叠加能使过压幅值达到相电压[P]的2.5倍可能导致系统中性点位移绕组及导线出现过压严重时可使绝缘闪络避雷器爆炸电气设备损坏.在某些情况下负载变压器相序可能反转还可能将过电压传递到变压器的低压侧造成危害.
防止断线谐振过压的主要措施有: (1)不采用熔断器避免非全相运行. (2)加强线路的巡视和检修预防断线的发生. (3)不将空载变压器长期挂在线路上. (4)采用环网或双电源供电. (5)在配变侧附加相间电容 其原理是:采用电容作为吸能元件来吸收暂态过程中的能量从而降低冲击扰动强度以抑制谐振的发生.s一(o+ 3C) 1C.在配变侧附加相间电容C使8一[Co+ 3(C U+ A0)/Ca增大从而增大等值电容C和等值电动势Eo所需电容值可根据文献[6]中方法求出.(6)采用励磁特性较好的变压器有助于减少断线过压的发生几率.
使电缆发生故障的原因是多方面的,现将常见的几种主要原因归纳如下:
1. 机械损伤:很多故障是由于电缆安装时不小心造成的机械损伤或安装后靠近电缆施工造成的机械损伤引起的。如果损伤轻微,在几个月甚至几年后损伤的部位才发展到绝缘破坏。导致损伤部位彻底崩溃形成故障。
2. 电缆外皮的电腐蚀:如果电力电缆埋设在强力电场的地面下(如大型行车、电力机车轨道附近),往往出现电缆外皮铅包腐蚀致穿的现象,导致潮气侵入,绝缘破坏。
3. 化学腐蚀:电缆埋设在有酸碱作业的地区或有苯蒸气的煤气站附近,往往造成电缆铠装和铅包大面积长距离被腐蚀。
4. 地面下沉:此现象往往发生在电缆穿越公路、铁路及高大建筑物时,由于地面的下沉而使电缆垂直受力形变,导致电缆铠装、铅包破裂甚至折断而造成各种类型的故障。
5. 电缆绝缘物的流失:电缆敷设时地沟凸凹不平,或处在电杆上的户外头,由于电缆的起伏、高低落差悬殊,高处的电缆绝缘油流向低处而使高处电缆绝缘性下降导致故障发生。
6. 长期过负荷运行:由于过荷运行,电缆的温度会随之升高,尤其在炎热的夏季,电缆的温升常常导致电缆薄弱处和对接头处首先被击穿。在夏季,电缆故障率高原因正在于此。
7. 震动破裂:铁路轨道下运行的电缆,由于剧烈的震动导致电缆外皮产生弹性疲劳而破裂,形成故障。
8. 拙劣的工艺、拙劣的接头和不按技术要求敷设电缆往往都是形成电缆故障的重要原因。
9. 在潮湿的气候条件下做接头,使接头封装物内混入水蒸气,经过一段时间后往往形成闪络性故障。
电缆故障测距方法分析
根据不同性质的故障,电缆故障的测距采用不同的方法。目前主要有电桥法和根据行波原理发展的低压脉冲反射法、脉冲电压法、脉冲电流法、二次脉冲法。电桥法测试电缆受条件限制较多,对于高阻故障无法进行测试。随着新技术的不断进步,现在现场上电桥法用得越来越少。
电缆故障定点方法分析
目前,常用的电缆精确定点的方法有声测法、音频感应法和声磁同步法。声测法主要用于高阻故障的精确定点。实际应用中,声测法常因受到电缆故障点环境因素的干扰,如振动噪声大,电缆埋设过深等,造成定点困难。电阻小于10Ω的低阻故障,传统的定点方法是音频感应法。音频感应法是通过人的耳朵对声音信号强弱的分辨来判断故障点的位置,对操作人员的经验要求较高。声磁同步法利用故障点放电同时产生的电磁波和声波确定故障点。通过监测接收到的磁声信号的时间差,可以估计故障点距离探头的位置,比较在电缆两侧接收到脉冲磁场的初始极性,亦可在进行故障定点的同时寻找电缆路径。
电缆故障在线监测的发展
随着城网的发展,原有主要依靠定期停电后进行绝缘预防及检测电路的方法已难以满足现实的要求。近年来不少研究者提出了一些新的在线带电检测方法,这些方法对早期发现电力电缆特别是交联聚乙烯电缆存在的绝缘缺陷及老化情况,很有作用。通常有以下几种方法:
(一)直流叠加法
(二)直流分量法
(三)介质损耗因数法
(四)分布式光纤温度传感器
利用分布式光纤温度传感器,通过检测故障点附近温度变化情况来实现电缆故障定位。这种检测技术成本较高,主要应用于新敷设的重要电缆。
一 、电力电缆常见故障
( 1) 接地故障。电缆一芯或多芯接地。
( 2) 短路故障。电缆两芯或多芯短路。
( 3) 断线故障。电缆一芯或多芯被故障电流烧断或外力破坏, 形成完全或不完全断线。
( 4) 闪络性故障。这种故障大多数在预防性试验中发生, 并多数出现在电缆中间接头或终端。当所加电压达到某一数值时击穿,电压低至某一值时绝缘又恢复。
( 5) 综合性故障。同时具有2 种和2 种以上性质的故障。
二、 电力电缆产生故障的原因
引起电缆故障的原因是多方面的"其原因大致有以下几种
1、电缆材料本身和电缆制造$敷设$终端制作等过程中不可避免存在的缺陷&受运行中的电热、化学、环境等因素影响"电缆的绝缘会发生不同程度的老化"而这种老化最终会导致电缆故障的发生
2、油纸电缆高落差敷设"上部绝缘油往低处流"使高处绝缘强度降低
3、受地下污水、化学物质腐蚀引起电缆护套、铅包、铠装的锈蚀"导致故障的发生
4、机械损伤%由于在电缆线路上进行挖掘堆放重物"损伤电缆外皮或金属铠装"使绝缘损伤导致外力破坏故障
5、电缆长期过负荷运行电缆温升过高使绝缘加速老化
三、防止电缆故障的措施
1、加强电缆巡视,防止电缆线路的外力破坏
1.1 电缆线路本身的事故很大一部分是由于外力机械损伤而造成的%为了防止电缆线路的外力破坏"必须重视电缆线路的巡视工作,制定相应的巡视制度"确定巡视周期
1.2 巡视人员在巡视中应认真填写巡视记录应了解各地区挖掘情况"应特别注意电缆线路周围有无建筑及挖土情况"电缆线路上有无重物堆
围有无建筑及挖土情况"电缆线路上有无重物堆放。巡视中如发现有对电缆线路有损害的行为"应及时进行劝阻,制止"必要时应向有关部门汇报"依据《电力设施保护条例》的有关条文采取必要的强制措施。对于已经因挖掘而暴露的电缆应采取防护措施,如安全悬吊于基坑边上,加上防护罩,增加巡视次数,与施工单位签订电缆保护协议等,将可能发生的外力破坏消灭在萌芽之中。
1.3当电缆线路周围将有道路施工、建筑物开挖等工程时"应要求施工单位到供电部门进行管线调查"供电部门亦应向土建施工单位对已有电缆线路进行交底"如电缆的埋深$敷设方式、电缆条数等"使施工单位在制定施工方案的同时制定电缆线路的保护措施。建设单位的野蛮施工对电缆的损伤往往是严重的"这也是电缆外力破坏的主要原因。如。2002年5月,常州某煤气管管沟开挖,因事前有关单位未向施工人员进行与电缆有关管线的交底"致使民工在开挖过程中将挖到的有混凝土包封的电缆管线当做混凝土障碍,将钢钎穿破混凝土保护层直至电缆铠装层而引起电缆单相接地故障。
1.4选择适当的电缆敷设方式是防止电缆受到外力破坏的又一措施。随着城市现代化进程的推进"许多城市都在强调管线入地"特别在新建的新村居民住宅小区"电缆使用率几乎是100%。新村中各种管线繁多(约有9种)如何选择适当的敷设方式"来避免外力破坏的发生是至关重要的。在1993年以前"常州供电公司电缆的敷设方式大多采用直埋方式。近年来"我公司开始采用
排管敷设。与直埋敷设相比"排管敷设有一定的优点)首先与其他管线的间隔距离要求可以适当降低!特别在地下管线比较密集的地方!尤为显著,其次不容易遭受其他相邻管线施工的破坏。在采用直埋敷设时!当有其他管线相邻施工时!电缆管线不敢先于其他管线进场施工!总要等到其他管线施工结束后才敢将电缆施工入地!以避免外力破坏的发生#我公司采用电缆排管敷设至
今!基本上没有发生施工刚结束就有外力破坏的情况
2、选择合适的电缆类型
3、选择电缆通道应避免因腐蚀引起电缆故障
电缆的周围环境不良!附近土壤中含有酸,碱溶液!氯化物等化学物质!会使电缆受到腐蚀,邻近化工厂地区因地下水的污染!也会使电缆产生化学腐蚀!所以在选择电缆通道时!应详细调查或询问有关的地质污染情况!特别在化工区!电缆通道选择应慎重并采取有效的防污染措施
4、设置完善的电缆标识!减少电缆意外损伤
电缆工程施工结束后应在电缆通道上设置电缆标志牌或桩!使进行电缆巡视的运行人员能方便地识别电缆通道!容易发现电缆通道及周围地形的变化,开挖情况!也便于其他单位在通道周围进行开挖施工时能清楚的看清电缆的大致位置,以避免挖到电缆引起意外损坏,引发电缆故障,电缆工程完工后!应绘制与实际情况相符的竣工图!图上应详细绘出电缆的准确走向并将电缆的标示桩,牌的实际位置准确标在竣工图上,电缆运行人员在进行电缆的日常巡视时!要巡视缆标志桩、牌的完好齐全情况!如有缺损及时补好、补齐!使电缆的通道始终能清楚可见!以避免因电缆走道的不清而引起的意外损坏
5、监视负荷电流!预防过负荷产生绝缘击穿
电力电缆运行规程规定!电缆线路原则上不允许过负荷运行#超负荷运行!由于电缆温升的增加!加快了电缆绝缘的老化!使电缆的寿命大大降低!运行中使电缆绝缘薄弱处,如接头发生击穿事故#所以根据电缆敷设方式,运行条件,环境温度,列条数对电缆的长期允许载流量进行校核并作出规定!运行中依据所定的规定值对电缆载流量进行测量监视!在负荷高峰期应用红外线测温仪对电缆的节点测温!防止电缆温度过高、过热、及时掌握电缆的运行情况!以避免发生电缆长期过负荷运行造成的电缆故障
6、加强技术培训!提高电缆施工和运行质量
电缆工程施工质量的好坏、运行方式的妥当与否,直接关系到电缆线路能否长期安全的运行。应加强对电缆施工$运行人员技术培训,提高他们的技术水平!以提高电缆的施工、运行质量,同时在制定电缆现场运规中作一些规定,如严禁在雨
天、湿度比较大、尘土飞扬,气候条件恶劣的时候进行电缆终端$接头的施工,以避免电缆施工不良引发的电缆故障
7、加强电缆绝缘监督!尽早发现电缆潜在的闪络性故障
电缆的闪络性故障大多在进行预防性试验时发生,所以定期进行电缆的预防性试验,加强电缆绝缘监督!就能在预防性试验中发现故障!从而减少电缆在运行中发生故障。