关于电力电缆故障判断与查找的思考 雷玉根
- 格式:docx
- 大小:28.61 KB
- 文档页数:3
电力电缆故障分析与测试方法探究摘要:电力电缆是电力传输的介质,更是电网系统中重要的组成部分,其安全性以及可靠性是供电安全的基础和保障。
电力电缆在运行过程中由于电力负荷过大、运行环境较差、人员操作不当等因素非常容易引发电力电缆安全事故,增加了电力企业对电力电缆设备故障维护、保养的成本。
本文中,作者将分析电网运行过程中电力电缆出现故障的原因并对其进行分类,并介绍常用的电力电缆故障分析与测试方法。
关键词:电力电缆;故障分析与测试1 电力电缆故障原因分析电力电缆运行环境多变,受环境因素、设备因素等造成的故障类型也因此多种多样,按主观与客观因素分类可分为环境因素和线缆质量及其它人为因素两种。
(1)环境因素。
环境因素是引发电力电缆故障的主要因素,也是电力系统运行过程中故障率最高的原因。
①电力电缆安装过程中造成的机械损伤,电缆运行过程中受地质作用造成的损伤;②电缆中间接头受潮引起的电缆损伤;③雷击、电缆内部造成的过电压等。
(2)线缆质量及其它人为因素。
我国电力电缆市场鱼龙混杂,各地区、甚至是同一地区同一线路的电缆往往由不同厂家生产,而且电缆质量也参差不齐(如机械强度、绝缘强度不符合要求等);其次,由于电缆安装、设计等的不合理、施工不规范等都会对电缆质量造成负面影响。
2 电力电缆故障分类及故障诊断步骤2.1 故障分类电力电缆故障按照不同的分类方法可以有多种分类,例如按照故障位置可分为电缆本体故障、接头故障;按照故障的可见性可分为封闭性故障和开放性故障;按照电缆接地方式课分为单相接地、多相接地、相间故障以及开路故障等[2]。
2.2 故障检测步骤简述电力电缆故障的解决前提是对故障类型进行分析以及定位故障点,因此,故障测试的第一要务是故障性质诊断,即确定电缆故障严重的等级及类型;其次,要对故障点进行定位,按照定位精度,该步骤又可分为粗测和精测,前者为利用行波测距法或阻抗测距法在误差允许范围内估计故障的位置,后者则是利用更为精确的测试方法,如利用声波测试法、声磁同步检测法等在粗测范围内对故障点进行精确定位。
输电线路雷击故障的分析与故障查找摘要:我国的社会经济在不断发展进步,电力需求越来越大,输电线路是电力建设中的最要组成部分,输电线路的雷击故障分析与查找工作与电网的供电能力、供电系统中的安全性有很大关系。
保证电网正常运行的关键就是必须做好雷击故障点的查找工作,避免雷击造成严重的损害,进而才能保证电网的安全建设。
本文针对输电线路雷击故障的分析与故障查找进行了简要的分析,以期为保证电网工程的顺利开展和人们的用电需求提供更多借鉴和参考。
关键词:输电线路;雷击故障;分析;查找引言:随着科学技术的进步和人们对生活需求的提升,输电线路运行的雷击防治越来越受到关注。
若输电线路的雷击故障防治得不到重视,就会影响电力企业的经济效益,严重情况还会危及人身财产安全。
电力行业是推动我国经济建设发展的重要产业,其直接影响我国国民经济的健康发展。
因此这就需要相关部门和工作人员重视安全管理,尤其是输电线路作业项目中的雷击故障问题,对存在的问题进行合理控制,进行有效的施工技术管理,让电网安全运行,从而促进电力行业的发展。
1.输电线路故障的原因分析1.1自然因素一方面,由于输电线路常常会受到外界自然因素的影响,受到风力、雷击、雨雪的影响较大,雷电引起的断线和跳闸是输电线路固有的问题,严重损害输电线路设备,这给电网安全运行带来了极大地威胁,不仅加速了相关设备的老化程度,还给线路的检修、维护工作带来了很大的难度。
另一方面,输电线路涉及内容具有很强的特殊性和专业性,并且工作范围广泛、危险系数也很高。
如果不坚持制度、不遵守规定,就会出现电力安全事故,造成巨大的经济损失。
因此遇到雷雨天气一定要做好防雷措施,妥善解决雷击断线路问题,并且定期对设备和线路进行维护管理,使得输电线路能够正常运行。
1.2人为因素在进行电网建设工程施工前,必须做好输电线路的合理规划,只有有了科学合理地规划方案,才能做好充分的准备,保证电力系统的运行。
由于输电线路极为复杂,施工环节繁琐,影响施工进程的不定性因素有很多,然而很多供电企业对输电线路的设计没有引起足够的重视,没有做好施工前的准备工作,如果不坚持制度、不遵守规定,这样就会导致故障频发,影响工程进展和质量,对工作人员的安全难以保证,大大降低了施工的效率和质量。
关于电力电缆故障检测方法与分析发表时间:2017-09-04T15:42:25.980Z 来源:《电力设备》2017年第14期作者:孙金海李华昕[导读] 摘要:随着我国社会市场经济快速发展,现代化城市建设不断加快,城市用电量逐年增加,尤其在夏季用电高峰期,我国的城市用电量增加较猛。
(国网辽宁省电力有限公司大连供电公司辽宁大连 116000)摘要:随着我国社会市场经济快速发展,现代化城市建设不断加快,城市用电量逐年增加,尤其在夏季用电高峰期,我国的城市用电量增加较猛。
为了满足电力供不应求的局面,电缆作为电力传输、电路连接的工具得到开发,在日常生活中被广泛应运。
目前,由于电缆作为电力输送的重要工具,电网出现故障的主要因素之一就是电缆故障,所以,电力企业要能够及时、准确掌握电缆出现故障的检测方法、故障的类型以及原因,只有做到这样才可以保障电力系统稳定运行,促进社会经济健康发展。
本文主要是对关于电力电缆故障检测方法进行分析,在这个基础上提出了下文中的一些内容,希望给与同行业工作的人员提供出一定价值的参考。
关键词:电力电缆;故障;检测方法;分析1导言电力系统运行经验表明,高压电缆在运行一定年数时,故障率就会逐渐不断上升,高压电力电缆的工作环境较为特殊,电缆故障由于埋在地下面,发现难度比架空线要大得多,且故障测试现场环境差以及各种噪声,使用传统的精密定点法难以快速找到故障点,严重影响城市供电系统的供电可靠性,影响城市居民的正常生活。
2电力电缆故障原因分析分析电力电缆发生故障的原因,对减少电缆的损坏、高效快速判定故障点等具有十分重要的意义。
电力电缆故障大致可以分为以下几大类:一是机械损伤:包括直接受外力破坏;施工损伤;自然损伤等。
机械损伤类故障比较常见,占故障率约为百分之五十到百分之六十。
造成停电事故的几率极大。
二是绝缘老化:电缆绝缘在长期工作的状态下,其物理性能也会发生变化,导致绝缘强度或介质损耗降低,最终导致绝缘破坏,使绝缘出现老化现想起,绝缘老化失效率在百分之三十左右。
关于电力电缆故障原因及探测方法探讨3200 或16摘要:电力电缆作为电力系统的重要设备,它的安全运行具有重要意义。
一旦发生故障它直接影响着机组的安全稳定运行,同时,也可能引发火灾事故,扩大事故范围,导致大面积停电。
因此分析电力电缆故障原因及探测方法探讨具有重要意义。
关键词:电力电缆故障原因分析探测方法探讨一、电缆介绍电缆通常是由几根或几组导线[每组至少两根]绞合而成的类似绳索的电缆,每组导线之间相互绝缘,并常围绕着一根中心扭成,整个外面包有高度绝缘的覆盖层电线电缆是指用于电力、通信及相关传输用途的材料。
“电线”和“电缆”并没有严格的界限。
通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线,没有绝缘的称为裸电线,其他的称为电缆;导体截面积较大的(大于6平方毫米)称为大电线,较小的(小于或等于6平方毫米)称为小电线,绝缘电线又称为布电线。
二、电缆分类电线电缆主要包括裸线、电磁线及电机电器用绝缘电线、电力电缆、通信电缆与光缆。
电线电缆是指用于电力、通信及相关传输用途的材料。
“电线”和“电缆”并没有严格的界限。
通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线,没有绝缘的称为裸电线,其他的称为电缆;导体截面积较大的(大于6平方毫米)称为大电线,较小的(小于或等于6平方毫米)称为小电线,绝缘电线又称为布电线。
电线电缆主要包括裸线、电磁线及电机电器用绝缘电线、电力电缆、通信电缆与光缆。
电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆等等。
它们都是由多股导线组成,用来连接电路、电器等。
三、电缆故障分析电缆故障指的是:电缆在预防性试验时发生绝缘击穿或在运行中因绝缘击穿、导线烧断等而使电缆线路停止供电的事件1、电缆故障造成的原因电缆故障的最直接原因是绝缘降低而被击穿。
导敏绝缘降低的凶素很多,根据实际运行经验,归纳起来不外乎以下几种情况:(1)、外力损伤。
由近几年的运行分析来看,尤其是在经济高速发展中的海浦东,现在相当多的电缆故障都是由于机械损伤引起的。
论电力工程中电缆存在故障及探测技术分析摘要:随着我国经济的不断快速增长,近些年来我国在电力工程中电缆的使用量日益增大,但因此也带来了电缆其故障也随之增加,电力电缆(以下简称电缆)多埋于地下,一旦发生故障,寻找起来十分困难,往往要花费数小时,甚至几天的时间,不仅浪费了大量的人力、物力,而且会造成难以估量的停电损失。
如何准确、迅速、经济地查寻电缆故障便成了供电部门日益关注的问题。
关键词:电力工程,电缆故障,探测技术在我国电力行业中特别是在一些相对比较复杂的电力系统中,要找到地下电缆线路的故障还是比较困难的。
但是由于近些年来,科学技术的不断发展,在这方面功能多样且操作简便的设备逐渐不断出现,因此不但可以降低探测故障的高额成本,而且还可以减少艰苦查找电缆故障时不可避免的长时间停电,给排除故障带来了很多方便。
由于电缆故障其情况与埋设环境比较复杂,变化多,测试人员应熟悉电缆的埋设走向与环境,确切地判断出电缆故障性质,选择合适的仪器与测量方法,按照一定的程序工作,才能顺利地测出电缆故障点。
一、电力工程中电缆故障造成原因分析了解电缆故障的原因,对于减少电缆的损坏,快速地判定出故障点是十分重要的。
电缆故障的原因大致可归纳为以下几类:1.机械损伤机械损伤引起的电缆故障占电缆事故很大的比例。
据上海的资料统计,外力机械损伤引发的故障比例有些机械损伤很轻微,当时并没有造成故障,但在几个月甚至几年后损伤部位才发展成故障。
造成电缆机械损伤的主要有以下几种原因:1)安装时损伤:在安装时不小心碰伤电缆,机械牵引力过大而拉伤电缆,或电缆过度弯曲而损伤电缆;2)直接受外力损坏:在安装后电缆路径上或电缆附近进行城建施工,使电缆受到直接的外力损伤;3)行驶车辆的震动或冲击性负荷会造成地下电缆的铅(铝)包裂损;4)因自然现象造成的损伤:如中间接头或终端头内绝缘胶膨胀而胀裂外壳或电缆护套;因电缆自然行程使装在管口或支架上的电缆外皮擦伤;因土地沉降引起过大拉力,拉断中间接头或导体。
浅谈电力电缆的故障分析及检测方法电力电缆是输送电力的重要设备,起到了安全、可靠地输电的作用。
但是在使用过程中,电力电缆可能会发生各种故障,如绝缘击穿、接头失效等。
这些故障不仅会造成电力损失,还可能引发火灾、事故等安全隐患。
对电力电缆进行故障分析及检测非常重要。
对电力电缆的故障进行分析,可以从以下几个方面进行考虑。
1. 绝缘击穿:绝缘击穿是电力电缆经常发生的一种故障。
绝缘击穿通常是由于电缆绝缘材料质量不过关或者负荷过高导致的。
在分析绝缘击穿故障时,可以通过测量电缆两端的绝缘电阻来判断绝缘击穿的位置。
还可以通过红外热像仪检测绝缘部分的温度分布,找到绝缘击穿点。
2. 接头失效:接头是电缆系统中重要的连接部分,其质量将直接影响整个电力线路的安全运行。
接头失效通常是由于接头接触不良、接头存在腐蚀、绝缘材料老化等原因造成的。
在分析接头失效故障时,可以通过检查接头外观是否有异常、测量接头温度变化等方式来判断接头失效的原因。
3. 避雷器失效:避雷器是保护电力线路设备免受雷击的重要装置。
避雷器失效通常是由于避雷器内部元件烧坏、避雷器遭受雷击损坏等原因引起的。
在分析避雷器失效故障时,可以通过检查避雷器外观是否有损坏、测量避雷器的放电电压等方式来判断避雷器失效的原因。
1. 高频局放检测:高频局放检测是一种常用的电缆故障检测方法。
该方法利用电缆故障产生的高频电磁波信号,通过检测电缆局放信号的强度和频率来判断电缆是否存在故障。
2. 高压直流测试:高压直流测试是一种常用的绝缘强度检测方法。
该方法通过施加高压直流电压到电缆上,观察电流变化,从而判断电缆的绝缘状况。
3. 红外热像检测:红外热像检测是一种非接触式的故障检测方法。
该方法通过红外热像仪测量电缆表面的温度分布,从而判断电缆是否存在故障。
对电力电缆的故障进行分析及检测是确保电力线路安全运行的重要环节。
在分析故障时可以从绝缘击穿、接头失效、避雷器失效等方面考虑,并采用高频局放检测、高压直流测试、红外热像检测、介电损耗测试等方法进行检测。
输电线路雷击故障点查找分析与研究随着电网稳定性的需求越来越高,当输电线路发生雷击故障时,如何快速有效的找到故障点,并恢复送电,保证电网的稳定运行显得尤为重要。
首先通过几种线路故障原因的分析,然后对雷击引起的线路故障进行深入的分析与研究,探讨出快速查找雷击故障点的方法。
标签:输电线路;故障点;雷击1 输电线路故障的原因分析输电线路在运行与维护中,难免会出现线路故障,引起线路跳闸。
从以往的运行与维护实践经验中,发现引起跳闸的原因大致可以分为以下几类:(1)树障:当树木与导线的距离小于《线路安规》相应电压等级的安全距离时,导线与树木之间会产生发电,引起线路开关自动拉开,即所谓的线路跳闸。
(2)导线舞动:导线产生舞动,使得导线间的距离小于安全距离,导致导线之间发生相间短路,线路主保护动作,引起线路跳闸事故。
(3)鸟害,当线路位于树林以及水源丰富的地区,因为鸟巢以及鸟粪导致的线路故障较多。
多次事故都是因为鸟粪,沿悬垂绝缘子串向下流动,导致单相接地事故,也会因为鸟粪造成横担与导线之间引起放电,形成所谓的空气闪络[1]。
(4)外破,是引起线路跳闸的一个重要原因。
从输电线路故障统计当中,因为外力破坏而导致的线路故障,占有线路故障的重大比例。
外力破坏包括工程施工、违章建筑、钓鱼等,这些项目中吊车引起的线路故障最多,故障点一般发生在施工区域,发生线路事故后,导线与吊车上都存在明显的放电痕迹。
(5)污闪,污闪故障主要发生在线路周边有水泥厂、铁厂、公路等污源区域段,一般易发生在久旱后突然降温并出现浓雾或毛毛雨的天气;(6)其他原因如导线接头发热烧断故障、变电站站内设备问题、保护定值计算整定错误、保护误动,线路本体设备问题等等。
(7)雷击。
输电线路雷击引起的线路故障,是输电线路发生故障次数最多的因素,下面将重点进行分析研究。
2 输电线路雷击故障分析与研究输电线路因为雷击引起的跳闸,是输电线路跳闸的首要因素。
每年因为雷击引起的线路跳闸次数,占据线路故障的最大百分比。
高压输电线路雷击故障诊断与识别研究【摘要】输电线路在日常运行中会发生诸多故障,其中,雷击是其主要故障之一,因此,对雷击故障进行正确的识别和诊断能够有效的改进和提高输电线路的耐雷水平。
本文主要就目前输电线路发生雷击中的反击、绕击进行了简单分析,并对其提出了新的识别方案。
【关键词】输电线路;雷击故障;反击;绕击;故障识别我国高压输电线路跨度大,距离长,分布区域广,且容易受地域和气象条件影响,所以很容易遭受雷击。
据相关数据显示,高压输电线路当前的雷击跳闸次数占跳闸比例的50%-70%[1],因此,当输电线路发生故障时能够快速准确的检测出故障点并进行检修对整个线路的恢复具有相当重要的意义[2]。
同时,雷击故障识别对分析雷击故障产生的原因具有一定的指导作用。
目前,国内对雷击故障的处理主要是先对故障定位,后检修的方式进行的。
本文主要在研究雷击后电流信号特征基础上对输电线路发生的绕击和反击进行了分析。
1 雷击闪络后电流信号的变化特征如图1所示,该图是对输电线路接地电流的实际情况进行的实测[3]。
由图可知,接地故障杆塔下方电流与非故障杆塔电流属于同一个数量级,但避雷线上的分流与杆塔接地电流的比例为7.5%-30%。
为了能够对输电线路在雷击故障后的电流变化进行准确分析,我们做了这样一个实验,对一条110kV的输电线路在发生雷击故障后利用EMTP进行分析计算,计算参数如下:避雷线路2*GJ-70,导线型号为LGJQ-200,其阻抗电压为10%,变压器容量为360MV A,得出数据:空载电流值为6A,空载损耗为0.5%。
其中,#5和#15故障杆塔的电流可见表1、2.而#2#10的故障杆塔电流见图1、2.综上所得,接地故障杆塔下方电流与非故障杆塔电流属于同[]一个数量级,且入塔的故障电流随着故障点距离不断增大渐渐减少,这一故障点不管出在哪里都应遵循这一规律。
流入故障杆塔电流大小相同,方向相反,而流入非故障杆塔电流的大小和方向均相同。
架空输电线路雷击故障查找与分析摘要:改革后,我国的电力行业在社会发展的影响下不断进步,同时,人们对电力行业的要求也在不断提高。
现阶段,架空输电线路在当今社会的电力系统中发挥着至关重要的作用,但架空输电线路多在高空和山区中,存在着许多不安全的因素,容易遭受雷电的影响,从而导致跳闸、着火等事故,造成电网短路等现象。
而防雷设计在架空输电线路中具有重要的作用,防雷设计可以增强其安全性,提高综合防雷技术,降低对架空输电线路的维护费用。
因此,必须要对架空输电线路防雷设计的措施进行研究,完善其设计措施。
通过对防雷设计的必要性和架空输电线路防雷进行论述,为防雷设计提供理论依据,并且通过对架空输电线路防雷设计的要点和措施进行分析,提出针对性建议,从而优化设计方法,保证架空输电线路安全运行。
关键词:架空输电线路;防雷设计;措施引言架空输电线路作为电网的重要组成部分,架设路径大多为高山、旷野或丘陵,且基本采用高塔架设,大部分暴露在自然环境之中,极易受外界环境影响和破坏。
通过近几年架空输电线路跳闸停电事故调研发现,雷击在输电线路跳闸事故中占较大比重,且大多难于防范。
国内各地区电网在架空输电线路防雷实践应用中大多采用架空避雷线、装设避雷针等单一防雷措施,防雷效果有待进一步检验。
有效筑牢架空输电线路防雷水平,减少雷击停电事故,确保输电线路安全稳定运行,具有重要意义。
1输电线路受到雷击的危害分析通常情况下,雷击类型的差异会对输电线路造成不同的故障问题,例如,雷电直击会引起输电线路的多相故障,而雷电的反击问题会导致下面几种输电路线故障:第一是1次跳闸致使连续杆塔产生闪络异常;第二呈现为三角形态的输电线路上方出现导线异常;第三是横向排序的中线出现异常等,而雷电的绕击一般会引起输电线路的单相故障。
对于输电线路来说,雷电故障对其产生的危害性是比较大的,对于输电线路来说,如果其遭到了雷电的击打,那么将会出现下述故障:其一是线路的跳闸故障;其二是设备的损坏故障;其三是绝缘子的闪络故障等,甚至严重的时候还会对人们的生命以及财产安全造成严重的威胁。
架空输电线路雷击故障查找与分析摘要:防雷设计在架空输电线路中具有重要的作用,防雷设计可以增强其安全性,提高综合防雷技术,降低对架空输电线路的维护费用。
因此,必须要对架空输电线路防雷设计的措施进行研究,完善其设计措施。
关键词:架空输电线路;雷击故障;分析。
引言现如今,许多城市的环境改善需要众多电力,城市的发展也离不开架空输电线路。
中国经济快速发展对能源的需求日益增加,大型油田、矿区分散在几十千米甚至几百千米的范围内,多采用架空输电线路。
但是架空输电线路存在着许多影响因素,尤其是容易受到雷击的影响,导致架空输电线路存在着不安全的现象,容易给人员和财产造成损失。
因此,对架空输电线路防雷设计措施的研究成为了热点,加强对其保护装置和防雷系统的研究,能够提高其供电可靠性,确保架空输电线路正常、稳定工作。
1防雷设计的必要性架空输电线路在当今社会电力运行中占有重要地位,它能够促进社会经济的发展,提高人们的生活水平。
它一旦发生事故,后果也不堪设想,因此架空输电线路的安全运行十分重要。
架空输电线路已经被广泛使用,但在使用过程中经常会因为雷击等事件影响输电线路的安全运行。
雷电属于自然现象,雷云放电通常是在云中或是云间进行的,只有很少一部分电子会对地发生,而雷云相对于其它云较低,再加上架空输电线路的周边没有任何的带其他电性的电荷云层,这样就会对在高空中的架空输电线路造成吸引,之后雷云电子被吸引且会形成电流,这些能够在很短时间内达到最大值,之后再逐渐地衰减下去,其冲击波和雷电流幅值也会达到最大值。
当雷云在对其放电时,会随着绝缘皮进行横向电压,这样不仅会因为在雷击点的附近没有受到雷击的线路形成电压,而且会造成架空输电线路电压不平衡,导致跳闸并引发一系列的事故。
雷击后电流也会通过输电线路的铁支架传递到地面,可能对当地的居民造成一定的危害。
因此,架空输电线路的防雷设计措施必不可少,必须要对架空输电线路进行防雷设计,保证架空输电线路能够正常、安全运行。
输电线路雷击故障的分析与故障查找输电线路雷击故障时有发生,曾一度占输电线路故障的首位,在实际的线路运行中往往对雷击事故分析不到位,对该采用何种防雷措施没有加以仔细的研究,致使加装的防雷措施没有发挥应有的作用,本文主要就雷击故障发生的机理及采取相应防雷措施加以分析,并对故障巡线时,如何查找故障加以论述,希望能对输电线路运行,减小雷击事故起到帮助作用。
1 雷击故障发生的原因输电线路在夏秋季节经常会发生雷击事故,对输电线路导线及绝缘产生伤害,雷击故障发生的原因有输电线路本体设备不合格所造成,也有外部环境因素的影响。
归纳起来有以下几点:1)杆塔接地体电阻不合格。
2)接地通道有锈蚀,致使接地通道的接地电阻增大,泄流不畅通。
3)线路的绝缘子老化,出现低值零值绝缘子,致使绝缘下降,耐雷水平降低。
4)避雷线保护角偏大。
5)雷电过电压时,绝缘子串风偏角过大。
6)雷击时雷电流超过设计水平。
7)防雷措施针对性不强等多个方面的原因。
另外雷击的发生与输电线路导线的排列方式、杆塔高度也有密切关系。
雷击发生后,线路运行人员应即时查找故障点,分析故障的原因,判别雷击的类型,以便于采取相应的治理措施。
2 雷击故障类型的分析在线路发生雷击时应首先分析雷击闪络造成的原因,根据原因对雷击闪络的形式进行有效的判别,雷击故障的类别有反击和绕击两种形式。
1)反击闪络主要是由于塔顶电位升高,造成塔顶电位高于绝缘子串的耐雷水平,放电方向从塔身沿绝缘子串放电,造成单相接地故障,线路跳闸,如果是瞬时故障,重合闸成功,如果是多重雷击可能造成永久故障。
显然反击闪络取决于塔顶电位和线路耐雷水平两方面的因素。
塔顶电位与哪些因素有关呢?①塔顶电位的高低可以用下列公式来表示:Utd=βIchRch+L。
从式中分析可以得出,塔顶电位升高与杆塔的冲击接电阻、冲击雷电流的大小和杆塔的分流系数成正比,还与杆塔的电感及雷电流的变化率的乘积成正比。
而运行单位可控项只有接地电阻,接地电阻的升高往往是反击闪络的主要原因。
输电线路雷击故障查找探讨湖南省位于我国东南腹地,地势整体由南向北倾斜,东南西三面环山,北部为洞庭湖平原,中部多为丘陵、盆地,全省地貌以山地、丘陵为多,形成向北开口的马蹄形盆地,境内山地约占总面积的一半,平原、盆地、丘陵、水面约占一半,因处亚热带湿润季风气候区,四季分明,属于典型南北气候过渡带,冷暖空气交汇频繁,雷电灾害频发,年均雷暴日数50~60 d,最高达90 d以上,属于雷电灾害多发地区。
2007年湖南省雷电定位系统监测到闪电601 265个,且主要集中在6~8月份,约占落雷总数的73%,全省落雷密度为2. 83次/km2,落雷日为129 d,雷电流幅值大于20 kA的占55%,大于30 kA的占29%,超过100 kA雷电流为0. 87%。
2007年全省110 kV及以上输电线路因设备本体缺陷、外界因素影响造成故障跳闸共计321条次,其中雷击故障160条次,约占50%。
对全省220 kV及以上线路的21个雷击故障点进行了现场核查,并区分绕击雷和反击雷,可以确认为绕击雷15次,约占71. 4%,多发生位于山顶、边坡和跨越水田中的杆塔,雷电流幅值主要分布在15. 3~56. 7 kA 之间;确认为反击雷4次,另有2次不能区分是绕击雷还是反击雷。
输电线路频繁发生雷击故障,严重影响电网的安全运行。
运行部门为了及时查找故障点,并消除隐患,需要及时安排大量人员进行特巡。
分析并总结雷击故障特征,准确判断故障性质及故障点位置,对合理安排巡线人员,快速查找到故障点具有重要的意义。
1 雷击故障的特征对雷击故障进行现场调查和分析,发现雷击故障特征可从雷电定位系统监测结果、故障点痕迹等方面进行区分。
1.1 故障录波图故障录波图包含线路故障时间、故障相别、故障测距、重合闸状态、故障持续时间、故障电流大小、电压畸变程度及电压畸变波形等信息,通过这些信息可以初步判断故障的性质。
雷击为金属性或接近金属性接地(即电弧短路), 90%以上为单相接地故障,故障波形在故障录波图上表现为正弦波,故障持续时间短(约几十毫秒),保护测距和故障录波测距之间相差不大,且两端测距无交叉和空档,故障测距比较准确,与现场故障点较吻合。
电力电缆故障探测小议
路绪真
【期刊名称】《今日科苑》
【年(卷),期】2009(000)018
【摘要】众所周知,电力电缆供电以其安全、可靠等优点,在电力系统中获得了越来越广泛的应用。
电缆多埋于地下,发生故障时,寻找起来特别困难,不但浪费大量的人力物力,而且还可能会造成难以估量的停电损失。
对于电缆故障的测试,从理论和仪器2个方面来讲,已经有了十分成熟的探测技术。
下面结合在测试过程中的实例,再一次对电缆故障测试技术进行小析。
【总页数】1页(P70)
【作者】路绪真
【作者单位】胜利油田滨南采油厂水电大队
【正文语种】中文
【中图分类】TM755
【相关文献】
1.电力电缆故障探测技术的应用研究 [J], 李冰晶
2.针对110 kV高压电力电缆本体故障探测的诊断 [J], 郑盼龙
3.电力电缆故障探测技术 [J], 郑亚周
4.电力电缆故障探测及运行维护研究 [J], 刘俊
5.浅析电力电缆故障探测及运行维护的探讨 [J], 孙立平
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
电力电缆的故障和查找方法
王彦霞
【期刊名称】《科技情报开发与经济》
【年(卷),期】2007(017)028
【摘要】阐述了电缆故障的分类,分析了电缆故障的原因,详细说明了电缆故障的预防措施和检测方法,并介绍了两种新型电缆测试仪器.
【总页数】3页(P264-266)
【作者】王彦霞
【作者单位】中国神华神东煤炭分公司,陕西神木,719315
【正文语种】中文
【中图分类】TM711
【相关文献】
1.10kV电力电缆常见故障、故障点查找方法及防治措施 [J], 牛庆征
2.电力电缆故障点查找方法及其现场应用 [J], 邱成章
3.电力电缆故障原因分析及查找方法 [J], 左安文; 邹大鹏
4.电力电缆故障点查找方法及其现场应用 [J], 陆子欣
5.电力电缆故障点查找方法及其现场应用 [J], 谈玲玲
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
电力系统运行中电力电缆故障点检测与处理探讨摘要:近年来,社会经济发展速度明显提高,为工农业发展提供了大力保障。
与此同时,电力需求也随之增加,因此逐渐提高了对于电网运行的标准要求。
而电力电缆在电力系统运行中占据重要地位,因而在电力系统运行安全性与稳定性方面也发挥着不可替代的作用。
但是,在电力系统运行的过程中,很容易受诸多因素影响,引发电力电缆的故障,对人们日常生产活动产生直接的影响。
基于此,文章将电力系统运行中的电力电缆故障点作为研究重点,阐述了检测的方法与处理措施,希望有所帮助。
关键词:电力系统;电力电缆;故障点;检测;处理一、电力系统运行中电力电缆故障点的检测方法(一)电桥法的运用电桥法所指的就是连接被检测电缆终端故障相与非故障相,保证电桥两端分别和故障相、非故障相相互连接。
对电阻的有效调节可以实现电桥平衡,并在公式计算的基础上找到故障点具体位置[1]。
现阶段,电桥法在现场中的应用并不多,但仍需正确认知其优势,能够对低压脉冲反射不明显的问题解决,高压击穿特殊故障的发生几率也不高。
为此,电桥法的便捷性较强,而且具有较高的准确性。
而该检测方法的不足之处就是无法对高阻抗故障和闪络性故障进行有效地解决。
(二)脉冲电流法的运用通常情况下,这种检测方法就是通过高压方式击穿电缆故障点,并且借助仪器记录故障点所形成的电流行波信号。
这样一来,就能够针对所分析的电流行波信号在测量端与故障点运行具体时间,对故障的距离进行准确地阶段。
通常,脉冲电流法主要是对线性电流耦合器采集电缆当中的电流行波信号。
(三)低压脉冲反射法的运用该检测方法具体指的就是在测试过程中,将低压脉冲注入到电力电缆故障相当中。
借助电缆可以保证低压脉冲传播至阻抗的不匹配点。
在脉冲产生反射以后,就会返回至测试点,此时通过仪器来详细记录[2]。
随后,将发射脉冲与其往返时间的差度、脉冲在电缆中的传播速度,就能够准确地测试故障点间的实际距离。
通过对低压脉冲反射法的合理运用,最明显的优势就是能够简单地使用,而且无需了解电缆长度与其他相关信息。
关于电力电缆故障判断与查找的思考雷玉根
摘要:现阶段我国电网规模明显扩大,但是受到多种因素的影响,配电网电缆
运行的过程中出现了多种故障。
而配电网电缆故障的迅速定位可有效提高电力系
统的运行质量。
所以,电力企业应重视电力电缆故障判断与查找工作,确保电力
系统的平稳运行。
关键词:电力系统;电力电缆;故障判断
电缆在供电网络中发挥着十分重要的作用,且电力电缆长期运行的过程中也
会受到多种因素的影响而出现老化和腐蚀等问题,进而引发电力电缆的运行故障,这也严重影响了人们的生产和生活,因此必须及时查找故障,并采取有效的解决
措施,保证电力系统的运行稳定性。
1电力电缆故障的主要原因
电力电缆运行的过程中会受到诸多因素的影响,因此其极容易在运行中出现
多种故障,以下笔者要就将对电力电缆故障的主原因进行简要分析。
1.1机械损伤
机械损伤是导致电力电缆故障的关键要素,细小的机械损伤起初并不影响电
缆的属正常运转,但是长期得不到控制后,机械损伤就会逐渐发展,从而引发电
缆运行故障。
电力电缆在受到外力作用和自然因素的腐蚀后,其运行性能也会产
生较为显著的变化。
温度升高时,电力电缆内部的绝缘胶体积膨胀,移动电缆时
需承受较大的拉力与摩擦力,接头和导体比较脆弱,极易出现断裂现象。
若电缆
承受较大冲击负荷,就会破坏供电负荷平衡,进而引发接地故障和短路问题,绝
缘介质的作用也因此明显减弱。
1.2绝缘受潮
电力电缆在相对潮湿的环境中容易出现受潮的问题,电力电缆外层保护套受
到腐蚀影响或被外物损坏时,外保护套上就会出现裂缝,湿气就会进入电力电缆,进而引发电缆的运行故障。
1.3绝缘老化
长期温度过高会引发电力电缆绝缘层变质问题,电力电缆在运行中也会出现
明显的故障。
这主要是由于电力电缆运行中,其承受的负荷过大,若通风条件较
差或与热力管道距离较小时,就会使电力电缆绝缘层出现老化,从而造成电缆运
行故障。
2电力电缆故障查找方法
2.1脉冲法
脉冲法主要应用行波信号测量电缆故障测距,其主要有三种形式,分别为二
次脉冲法、闪络法和低压脉冲法。
2.1.1测试原理
测试中,应将脉冲信号自测试端缓慢输入电缆,从而确保信号可沿电缆运动。
若电缆中出现阻抗不匹配点时,则会出现波反射现象,测试端可接受反射波,专
业记录仪会记录下反射波,若自仪器中发出脉冲信号到仪器接受脉冲信号的时间
为△t,也就是说,将脉冲信号测试端与阻抗不匹配点往返一次的时间设为△t,
脉冲行波在电缆中的传播速度为v,且其为已知条件的前提下,应按照v△t/2来
确定测试端到阻抗不匹配点的距离L。
脉冲行波在电缆中的传播速度也被人们称为波速度,研究发现波速度只与电
缆绝缘介质材料有关,与绝缘厚度、线芯材料和电缆的线径均无直接的联系,交
联电缆的博速度通常为170-172m/μs,油浸纸绝缘电缆的波速度为160m/μs。
2.1.2二次脉冲法
二次脉冲法是当前应用较为广泛的测试方法。
其科学地利用了高压发生器,
为产生闪络故障和高阻故障的电缆输入高压脉冲,促进故障点弧光放电。
由于弧
光电阻较小,燃弧时出现闪络故障和高阻短路故障发生率也明显降低。
此时可应
用偶尔装置在故障电缆中注入低压脉冲,并准确记录低压脉冲反射的波形。
故障
电弧熄灭后,应在故障电缆中再注入脉冲信号,然后记录低压脉冲反射的波形。
此时故障电阻成功转化为高阻,低压脉冲信号在故障点基本无反射,比较无电弧
波形与有电弧波形,在相同故障点位置,两个波形会存在较为明显的差异,波形
分歧点较为明显的位置到测试端的距离即为故障点距离。
2.1.3闪络法
高阻故障或闪络故障均可采用闪络法来测量,其可减少电缆损坏,同时也缩
短了用于故障电缆检测的时间。
闪络法的运行原理与低压脉冲法的原理比较相似,其也是通过电波在估做账线缆中遇到故障后会出现反射现象的原理,记录电波在
故障点与故障电缆测试段之间往返一次所消耗的时间,以材料的波速度确定电缆
故障的具体位置。
由于电缆故障电阻的阻值较高,低压脉冲不能在故障点位置发
生反射现象,因此应在电缆上施加冲击高压和直流高压,从而引起故障点放电,
产生突跳电压波,其会在故障点与故障测试端间多次反射,之后应用闪络测试仪
记录两次反射波消耗的时间,以L=v△t/2的计算公式为基础,确定故障点的具体
位置。
2.1.4低压脉冲法
低压脉冲法在电缆低阻接地、短路和断线故障距离测量中应用较为广泛,另
外其在电缆波速度、长度测量以及电缆终端头、T形接头和中间头识别中均有着
十分重要的作用。
2.2电桥法
最为传统的测试方法是利用直流电桥测量电缆故障,这种方式一直沿用,且
其在短距离电缆故障测试中具有较大的优势,精确度较高。
电桥法在两相短路故
障测量和低电阻单相接地故障测量中应用较为普遍。
2.2.1两相短路故障测量
两相短路故障测量与单相接地故障测量的原理十分相似,但是两相短路故障
测量主要是借助两短路相当中的一相,当作单相接地故障当中的地线,将电桥回
路接通,且二者计算公式完全相同。
2.2.2单相接地故障测量
在单相测量中,假设电缆长度是L,故障点到初始端之间的距离为Lx,那么
当电桥达到平衡状态时,若将电缆长度设为L,故障点到初始端的距离为Lx,则电
桥处于平衡状态时有如下公式:
3电缆故障精确定位的策略
确定故障点的具体位置在电缆故障检测中尤为关键,跨步电压法、声磁信号
同步接收定点法和冲击放电声测法应用较为普遍。
3.1冲击放电声测法
冲击放电声测法主要利用直流高压试验设备为电容器储蓄能量,补充电能,
若电压达到要求后,区间间隙会瞬间被击穿,电容器和高压试验设备中的能量可
透过区间间隙向故障点放电,进而产生振动声波,听闻振动声波的声音就可大致
确定电缆故障的具体位置。
击穿放电的效果会受到声波强度的影响,若其能量不
足,就应利用高灵敏度的听棒或拾音器来听声辨认,若其回声较大,则在地坪表面即可确定故障点的位置。
3.2声磁信号同步接收定点法
声磁信号同步接收定点法也被人们称为声磁同步法,该方式主要是在故障电缆当中注入冲击直流高压,迫使其放电,在放电时地面与电缆金属保护套上的回路也会出现较为明显的感应环流,因此电缆周围也会产生磁场,用感应接收器可接收到故障点反馈的放电信号和磁场信号。
设备可按照探头探测到的磁信号和声信号来确定故障点。
通常,二者间隔距离最小的点即为故障点。
声磁同步检测法可有效提高抗干扰能力,合理利用声磁信号时间差完成检测工作,可较为准确地估测故障点的具体位置。
3.3跨步电压法
在大地与故障相之间注入直流高压脉冲信号,利用电压测量故障点周围放电时,两点间的跨步电压变化方向及变化的幅度,以此为基础确定故障点的具体位置。
这种方法可提高故障点定位的准确性与科学性,对测试人员也具有十分积极的指导意义。
但是该方式在应用中也存在一定的局限。
其通常只能检测直埋电线外表损伤所引发的开放性故障,无法检测非直埋电缆故障和封闭式故障,由此限制了该方法的应用范围。
4结束语
电缆故障原因的查找与定位是一项综合性较强的工作,其需要多种设备相互配合方可实现。
相关人员应充分结合实际选择适当的试验方法,且要求试验人员不仅要熟悉并掌握多种试验仪器设备的基本特点和性能优势,而且还要对故障十分敏锐,不断加强自身的故障判断能力,从而提高电缆故障判断的准确性,保证电缆故障排查的效率,最终为电力系统的平稳运行,电力企业效益的持续提升创造有利条件。
参考文献
[1]周立龙.浅析电力电缆故障判断与查找[J].科技展望,2016,26(30).。