高压单芯电缆外护套故障处理预防
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高压电缆常见故障分析与预防措施摘要:针对高压电缆常见故障的问题,分析有可能造成故障的原因,寻找有可能引发事故的故障点,才能整理出有效的高压电缆事故预防措施,确保高压电缆能够正常运行。
关键词:高压电缆;故障分析;预防措施引言:伴随全球的经济高速发展,我国城镇农村的生活水平也在日益趋进,各个电缆项目席卷而来,高压电缆不光在城市中发光发热,也在偏远地区如火如荼地坚守着它的岗位。
高压电缆作为城市输出电力的载体,已经发展成了旁枝侧叶的庞然大树,结构复杂多变。
结构的复杂庞大也给故障和失误带来了机会。
高压电缆因其庞大的覆盖范围,一旦出现故障会造成大片电力瘫痪,对维修造成很大的困扰,给电力工人也带来了很多生命危险,尤其是严重影响了居民们的正常生活。
因此寻找高压脸电缆的故障点,分析并提出预防措施已经成为电缆维修工人的重中之重。
1.高压电缆的常见故障1、厂家制造原因,厂家制造原因根据发生部位不同,又分为电缆本体原因、电缆接头原因、电缆接地系统原因三类。
1.1电缆本体制造原因,一般在电缆生产过程中容易出现的问题有绝缘偏心、绝缘屏蔽厚度不均匀、绝缘内有杂质、内外屏蔽有突起、交联度不均匀、电缆受潮、电缆金属护套密封不良等,有些情况比较严重可能在竣工实验中或投运后不久出现故障,大部分在电缆系统中以缺陷形式存在,对电缆长期安全运行造成严重隐患。
1.2电缆接头制造原因,高压电缆接头以前用绕包型、模铸型、模塑型等类型,需要现场制作的工作量大,并且因为现场条件的限制和制作工艺的原因,绝缘带层间不可避免的会有气隙和杂志,所以容易发生问题。
现在国普遍采用的型式是组装型的预制型。
电缆接头分为电缆终端接头和电缆中间接头,不管什么接头形式,电缆接头故障一般都出现在电缆绝缘屏蔽断口处,因为这里是电应力集中的部位,因制造原因导致电缆接头故障的原因有应力锥本体制造缺陷等原因。
1.3电缆接地系统,电缆接地系统包括电缆接地箱、电缆接地保护箱(带护层保护器)、电缆交叉互联箱、护层保护器等部分。
高压电缆常见故障分析与预防措施高压电缆在输电过程中起着非常重要的作用,但在使用过程中会出现各种故障。
了解高压电缆常见故障的原因和预防措施对确保输电系统的安全和稳定运行非常重要。
本文将就高压电缆常见故障进行分析,并提出预防措施。
一、高压电缆常见故障分析1. 绝缘老化故障绝缘老化是高压电缆中最为常见的故障之一。
常见的绝缘老化原因包括高温、潮湿环境、电压过高以及材料质量不过关等。
绝缘老化会导致电缆绝缘材料的性能下降,甚至出现击穿现象,引发短路故障。
2. 金属护套腐蚀故障金属护套腐蚀是高压电缆常见的故障之一,主要是由于长期暴露在潮湿、酸性或碱性环境中,导致金属护套表面产生腐蚀。
金属护套腐蚀会降低电缆的耐压能力,甚至导致金属护套断裂,造成安全隐患。
电缆在安装和维护过程中,可能会由于外力作用或操作不当,导致绝缘层破损,或者是在运行过程中被物体划伤,从而导致绝缘层出现破损故障。
绝缘层破损会导致电缆绝缘性能下降,容易引发短路故障。
4. 过载故障过载是导致高压电缆故障的常见原因之一。
在电缆输电过程中,如果电流超过了电缆额定电流的额定值,就会引起电缆过载。
长期的过载运行会导致电缆绝缘材料老化,甚至烧毁,影响电力系统的安全运行。
5. 外力损伤故障外力损伤是高压电缆常见故障之一,主要是由于电缆受到外部物体碰撞、挤压或拉伸等力的作用,导致电缆外部保护层损坏。
外力损伤会使电缆暴露在恶劣环境中,容易受到潮湿、腐蚀等因素影响,加速电缆的老化和损坏。
1. 加强绝缘检测对于高压电缆而言,绝缘性能的检测是非常重要的。
可以采用直流电桥法、介质损耗测试仪、局部放电测试仪等设备,定期对电缆的绝缘进行检测,及时发现绝缘老化现象,采取相应的维护措施。
2. 优化环境条件为了避免金属护套腐蚀,应尽量选择干燥、通风良好的环境进行电缆安装,避免将电缆暴露在潮湿、酸性或碱性环境中,可以通过防水、防腐涂料等方式加强保护。
3. 定期维护检测4. 控制负载合理控制负载,避免电缆长期过载运行,可以有效延长电缆的使用寿命,降低故障的发生。
110kV电缆外护套的故障有效处理方法发表时间:2016-11-10T11:40:32.337Z 来源:《低碳地产》2016年8月第15期作者:黄海春[导读] 110kV电缆的外护套主要是起到保护的作用,使得电缆能够做到密封和防水的作用。
广西九盛建设工程有限公司【摘 要】110kV电缆的外护套主要是起到保护的作用,使得电缆能够做到密封和防水的作用,因此,需要对电缆中的故障进行查找,目的在于对外护套已发生故障的部分进行处理,从而有效进行故障点的修复。
本文针对110kV电缆的外护套中所发生的故障展开分析,然后提出处理的办法,进一步的满足工作需要,充分地保证电缆能够稳定运行。
【关键词】110kV电缆;外护套;故障;处理方法近年来,随着经济良好的发展,使得城市化建设的步伐也随之加快,其中对电力的需求量越来越大,因此为了充分地保障用电安全,需要对电缆进行有效的保护,再加上,目前110kV电缆的外护套所出现的故障比较频繁,由此对人们的生活以及工作带来了一定的影响,由此需要对电力系统的安全与可靠运行加以重视,电力人员要积极采取措施解决这些问题,确保110kV电缆能够发挥积极作用。
一、分析110kV电缆的外护套中所出现的故障(一)接地线发生击穿的问题根据统计资料显示,我国每年发生电缆故障中,接地线击穿中所出现的故障占据着一大部分,最主要的原因有两个,一个是施工中的原因,在施工时,由于一些工作人员工作态度马虎与大意等,使得对电缆大力拉扯以及拖拽中,接地线的外皮发生损坏,因此,电缆在不断输送电流中,造成了接地线发生击穿;另一个是电缆材料的问题,近年来,市场上出现了许多以次充好、假货等产品,在选用一些质量有问题的接地电缆[1],其绝缘的效果达不到合格标准,而使得电缆极易出现故障。
(二)接地箱发生进水的情况这种问题在我国的南方地区发生的频率较高,由于南方的降水量比较大,所以当南方处于降雨季节时,接地箱就极易出现进水而引发故障的问题,其原因可以大致归纳如下表:因此,在选择材料方面,接地箱中的材质一定要做好防水以及密封的效果,从而减少接地箱出现渗水的问题。
电力电缆故障及预防措施电力电缆作为电力传输的重要设备,一旦发生故障将会给生产和生活带来严重影响。
对电力电缆故障进行预防和及时处理具有非常重要的意义。
本文将围绕电力电缆故障的原因、常见的故障类型以及预防措施进行详细阐述。
一、电力电缆故障原因1. 材料老化:电力电缆作为长期处于高压、高温状态下工作的设备,其绝缘材料容易受到环境影响,发生老化现象。
2. 外力破坏:电力电缆敷设在地下或架空,易遭到机械工具、车辆碾压等外力破坏。
3. 湿度影响:电力电缆遭受潮湿环境的影响,绝缘材料会吸水导致绝缘性能下降,从而引发故障。
4. 过载:电力电缆在长期过载工作状态下,容易导致绝缘材料破损,进而引发故障。
5.施工质量问题:电力电缆的安装质量和施工技术直接影响着电缆的使用寿命,若施工质量不合格,可能导致电缆故障的发生。
1. 短路故障:电力电缆绝缘层被击穿或老化,导致正负极之间短路,造成设备损坏或者电力线路跳闸。
2. 接地故障:电力电缆的金属护套与接地故障导致电缆出现接地,严重时可能引发火灾隐患。
3. 绝缘老化故障:由于长期使用,电力电缆绝缘材料老化、龟裂,导致绝缘性能下降,增加了电力电缆发生故障的风险。
4. 节能故障:电力电缆中的金属导线断裂或者接头松动,导致电阻增加,电压下降,造成供电设备工作不稳定。
5. 弯曲疲劳故障:电力电缆长期承受外力和温度变化,导致其内部金属导线断裂。
1. 加强材料检测:对电力电缆绝缘材料进行定期检测,对老化、龟裂现象的材料进行更换,确保电缆的绝缘性能。
2. 提高安装质量:对电力电缆的安装过程进行严格监督,保证电缆敷设的质量,减少外力破坏的风险。
3. 控制负载:合理控制电力电缆的负载,避免长期过载使用,延长电力电缆的使用寿命。
4. 定期维护检查:定期对电力电缆进行维护检查,检查接头、绝缘层、金属护套等部位是否存在异常情况,及时发现并排除隐患。
5. 定期试验:对电力电缆进行定期试验,检测绝缘电阻、介损、局部放电等指标,以发现潜在故障并采取相应的措施。
110kV高压电缆外护套故障及原因分析摘要:经济的快速发展提高了社会对电力的要求,电力负荷的增加也对电力系统提出了更高的要求。
为了更好的抵御极端天气的自然灾害,进一提升城市主城区电网的可靠性,减少对居民生活和生产用电的影响,同时解决市区内用地面积,架空线路线行走廊占用面积大,影响美观,近年来越来越多的高压架空线改为电缆化下地,以确保电力传输的稳定性和安全性,但电缆在施工过程因地下管线复杂,老城区内电缆沟位置不够,多以地下管道形式为主,这样的敷设方式给施工及后期电缆检修带来了诸多不便。
因此,相应的电力维护及施工必须掌握和灵活地应用110kV电缆保护层接地故障检测技术。
本文详细分析了电缆故障的原因,并提供了很多方案,说明了如何找到电缆故障点。
关键词:110kV电力电缆外护套;故障查找;故障诊断中图分类号:TM75 文献标识码:A引言电力电缆主要是用于传输和分配发电厂(所)发出的电能,并兼作为各种电气设备之间连接之用。
是电力系统中用于传输和分配大功率电能的主要元件。
随着我国电力工业高速发展,在输电缆路中,电力电缆是架空输电缆路的重要补充,实现架空输电缆路无法完成的任务,电缆在电网中有着不代替的重要地位。
电力电缆故障探测是一项技术性与经验性都比较强的工作,长期以来,测试人员所掌握的探测技术与测试经验大都是从现场实际测试中获得的。
1、110kV电力电缆护套作用电缆外护套起到保护和绝缘作用,电缆敷设环境经常伴有水份、腐蚀性物质等,倘若外护套受损,位于电缆外层的外护套能起到保护波纹铝护套免受周围电缆物质的腐蚀,进而避免危及电缆的主绝缘,直到绝缘击穿,发生事故。
另外外护套破损会使波纹铝护层产生多点接地,在运行过程中导体电流的电磁感应用使电缆金属护层环流增大,降低电缆线路的输送容量。
110kV电缆故障主要分为四类:短路故障、接地故障、断路故障和混合故障。
护套属于上述接地故障。
电缆故障的原因可能是由自己的设备质量引起的,而不考虑外部力量或内部原因,因此需要适当的诊断和维修。
电力电缆故障及预防措施电力电缆是输送电能的重要设备,电力电缆的故障对供电系统的稳定运行和电力安全造成严重影响。
及时发现电力电缆故障并采取有效的预防措施对于确保电网安全稳定运行至关重要。
本文将从电力电缆故障的原因、常见故障类型及预防措施等方面进行详细介绍。
一、电力电缆故障的原因1.材料老化:电力电缆在长期运行过程中,受到温度变化、潮湿气候和化学物质等因素的影响,电缆绝缘材料会逐渐老化,导致绝缘性能下降,增加了电力电缆发生故障的可能性。
2.操作不当:在施工、维护过程中,人为的操作不当也会导致电力电缆的故障,如连接不牢固、绝缘损坏等。
3.外部损伤:电力电缆在埋地敷设或架空敷设时,可能会受到外部施工或其他设备的损害,如机械损伤、动植物啃咬等导致电力电缆绝缘破损。
4.电缆设计缺陷:一些电缆的设计和制造存在缺陷,如绝缘层过薄、接头制造质量差等问题,也会导致电力电缆的故障。
二、常见故障类型1.绝缘破损:绝缘老化或受到外部损伤导致绝缘破损,造成电缆短路或击穿。
2.接头故障:电缆接头是电力输电线路中一个重要的部分,接头故障可能导致电缆过载、短路等故障。
3.金属护套故障:电力电缆的金属护套起到屏蔽和保护作用,护套的腐蚀、断裂会导致电力电缆的接地故障。
4.温升故障:电力电缆在长期负载运行时,可能会因为线路过载或接触电阻增加而产生过热现象,严重时可能引发火灾。
三、预防措施1.定期检测:对于已敷设的电力电缆,应定期进行绝缘电阻、局部放电和介质损耗等检测,发现问题及时进行处理。
2.施工质量管理:在电力电缆的施工过程中,要确保接头的牢固可靠,绝缘材料的品质符合要求,避免因操作不当导致电缆故障。
3.电缆保护:对于埋地敷设的电力电缆,应设置良好的保护措施,避免受到外部损害。
对于架空敷设的电缆,也要进行定期的检查和维护。
4. 防潮防潮防潮:电缆绝缘材料受潮是导致电缆老化和故障的重要原因之一,因此在电缆铺设和使用中应加强防潮措施,防止电缆受潮。
35kV高压单芯电缆故障分析及注意事项摘要:电力电缆是电力系统中传输和分配电能的主要元件之一,具有占地面积少、检修维护简单的特点,被企业广泛应用,但是电力电缆发生故障后,由于修复时间较长,将会给企业带来很大的经济损失。
35kV及以下交联聚乙烯电缆在本公司电网系统中使用较多,因此故障频繁出现,对电缆故障进行原因分析和防范已是保障电网安全运行的当务之急。
鉴于此,本文是对35kV高压单芯电缆故障分析及注意事项进行研究,仅供参考。
关键词:电力电缆;故障原因;防范对策引言:35kV单芯电缆敷设损伤及接地方式施工不当,引发电缆故障,本文对故障原因进行深入分析,并结合初期故障(单相接地),提出解决办法。
一、故障原因分析如下1、当多根单芯电缆平行敷设时,电缆间产生感应电压。
假设电缆间轴向距离为lmm,每根电缆的平均半径为rmm,流经电缆的电流为IA,则在流经50Hz的交流时,每公里电缆的感应电压Ug=0.145I㏒(l/r),如电缆线路较长,则感应电压可能达到危及人身安全的程度。
当电缆绝缘损坏时,在电缆的外皮、金属护套等都可能形成电流,并进一步引起电缆多处绝缘损坏。
2、在35kV高压单芯电缆缆芯中通过50Hz的交流时即产生交变磁场,该磁场会在电缆屏蔽层/金属护套上形成涡流,感应出一个电压,其电压大小与磁场强度及磁力线的变化率的大小成正比。
如果铜屏蔽/金属护套出现多点接地,两接地点间则会形成一闭合回路,并产生感应电流,其大小与负荷电流成正比,数值可达数十安培,形成屏蔽层铜带/金属护套在通过较大电流时集中一点发热。
电缆主绝缘层材质可耐受高压,却不能耐受高温,发热将造成绝缘逐渐老化损伤,尤其在屏蔽层与接地线连接处或外护套绝缘破损处容易烧毁主绝缘,继而发展为线芯接地(即单相接地)。
3、对电缆线路短、传输功率小的单芯电缆允许电缆两端接地,但环形电流作用在电缆头终端尾管的接地连接部位所产生的长期发热情况不可避免,对电缆头部位主绝缘造成潜在危害。
高压电缆常见故障分析与预防措施高压电缆是电力系统中重要的输电装置,常见故障会引起电力系统的故障,对电网的可靠运行和安全稳定造成影响。
进行高压电缆的常见故障分析和预防措施研究,对于提高电力系统的可靠性和稳定性具有重要意义。
一、常见故障分析1. 动态烧损故障动态烧损故障是高压电缆的常见故障之一,主要表现为电缆接头处出现高温现象,并伴有烧焦或燃烧的现象。
造成这种故障的原因主要是电缆接头处接触不良,或者是电缆的绝缘材料老化或损坏。
2. 绝缘老化故障绝缘老化故障是高压电缆的另一种常见故障,通常表现为电缆绝缘材料老化,导致绝缘电阻下降,进而引起绝缘击穿。
这种故障的原因主要是电缆长期使用导致绝缘材料老化,或者是在安装和维护过程中对电缆绝缘材料的损坏。
3. 外力破坏故障外力破坏故障在高压电缆中也较为常见,通常由于施工作业中对电缆的损坏引起。
这种故障的原因可以是挖掘、压力、剧烈抖动等外力,也可以是在施工过程中对电缆的错误操作。
二、预防措施1. 加强检测和维护为了预防和降低高压电缆的故障率,应加强对电缆的定期检测和维护工作。
定期检测可以及早发现电缆的潜在故障,并采取相应的措施进行维护修复,以避免故障扩大。
2. 提高安装质量高压电缆的安装质量对于保证电缆的可靠运行起着重要作用。
在电缆的安装过程中,应采取严格的施工措施,确保电缆的接头连接良好,绝缘材料完好无损。
3. 采取防护措施为了预防外力对电缆的破坏,可以采取一些防护措施。
在电缆的周围可以设置防护管道或护套,以防止外力直接作用于电缆。
4. 加强培训和管理为了保证高压电缆的安全运行,应加强相关人员的培训和管理。
培训人员应对电缆的安装、维护和故障处理等方面进行培训,提高其技术水平;加强对电缆使用人员的管理和监督,确保其按照规定操作。
110kv单芯电缆外护套绝缘故障点的查找处理与预防【摘要】本文阐述城网改造高压单芯电缆敷设施工过程中,经常性会发生不同程度地损伤到外护套,给电缆线路带、送电和正常运行带来危险,快速查找和处理故障点及提前预防外护套的损坏,即减少了电网和人身危险的发生又能缩短带、送电时间,又提高送电工作效率。
【关键词】高压电缆;外护故障;查找处理;预防措施一、概述伴随城网改造的全面展开,110kV交联聚乙烯电缆具有供电安全可靠、绝缘性能好、易于制作、安装简便等特点优势,在城市电网建设过程中的应用越来越广泛。
许多供电单位、施工单位、甚至设计单位对110kV 至220KV XLPE(交联聚乙烯)电缆的接触也越来越多,但由于施工工期的紧迫以及对电缆施工保护不是十分重视,造成安装工作后电缆存在缺陷,以至于110kV电缆在敷设后外护层通不过耐压试验(直流10kV/1min),给工程后期顺利带、送电造成了影响。
目前,单芯高压电缆外护层大多采用HDPE护套料,在工厂内已通过直流25kV/5min的耐压试验,泄漏电流低至几十μA,因此,外护的轻微损坏就使得敷设后的耐压试验达不到规定要求。
二、电缆外护套损坏绝缘低的原因和影响后果一般造成电缆护套缺陷绝缘低的原因由以下几个方面,第一是大多是由于敷设过程或包括填土及盖板过程中外力损伤所至。
第二是运行后的护套缺陷通常由于接地箱进水,原有缺陷点的劣化,接地线分叉部分透潮使绝缘电阻下降等原因造成,有时因为电缆埋设过深,或周围情况复杂,使定位十分困难,有些缺陷点历经多年不能解决,给运行留下了隐患。
110kV及以上电力电缆均为单芯电缆,单芯电缆的外护层是电缆的重要组成部分,其绝缘状态的优劣,直接影响着电缆的使用寿命和电网的安全可靠运行,其原因有以下三点:a.护套破损导致电缆金属屏蔽层出现多点接地,金属屏蔽层会产生环流造成损耗发热,导致绝缘局部过热并加速绝缘老化,严重影响到主绝缘的寿命。
b.护层绝缘损伤导致水分侵入,主绝缘产生水树老化的概率增加,对电缆寿命产生严重影响。
高压电缆常见故障的分析及预防措施高压电缆是输送高压电能的重要组成部分,其可靠性直接影响着电力系统的稳定运行。
然而,由于环境因素、材料老化、设备缺陷等原因,高压电缆常常会出现故障。
为了确保高压电缆运行的稳定可靠,需要对常见的故障进行分析并采取相应的预防措施。
一、绝缘老化绝缘老化是高压电缆常见的故障原因之一。
电缆的绝缘材料通常采用橡胶或塑料等材料,由于长期受到高温、潮湿和电场等环境因素的影响,绝缘材料容易老化、劣化,失去绝缘能力,导致电缆短路或击穿。
预防措施:首先,要加强电缆的维护管理,定期检测电缆的绝缘电阻、介质损耗因数等指标,及时发现问题并进行维修。
同时,应在安装电缆时采取避免损伤绝缘的措施,如避免绞曲、弯折、拉伸过度等。
二、接头故障高压电缆的接头是电缆线路中最脆弱的部分,也是电缆中出现故障的最常见的部分。
因为接头处连接过程中可能被损坏,以及如图中所示的线头长成所造成的缺陷和塞紧力不足,电压梯度超过绝缘材料顶限时易发生击穿故障等。
预防措施:在设计和制造时要严格按照规范,确保接头质量达标。
在接头装配时要注意工艺,保证塞紧力、螺纹尺寸和方向正确。
此外,需要经常对接头进行检查,及时发现和处理接头的故障。
三、电缆破损电缆破损是指电缆护套被损坏,外界物体或机械作用力导致电缆外皮裂开、穿孔或磨损,显露出冷缩管和塑料绝缘体,导致电缆老化或绝缘能力下降,引发故障。
预防措施:一般情况下是在电缆的护套上设置保护层或草帘,以避免外部机械作用力导致的损坏。
此外,应定期对电缆进行外观检查,发现电缆破损及时更换。
四、杂散放电杂散放电是指电缆中由于导体间距离、绝缘材料损伤或针孔等原因,电极之间的电场中产生气体放电产生的噪声、热量和化学腐蚀。
长时间杂散放电会影响绝缘材料的使用寿命,甚至引发电缆火灾等严重后果。
预防措施:应选择合适的绝缘材料、合理设计电缆间的间距和尺寸,以及有效减小电缆电场,避免产生杂散放电。
同时还应对电缆进行定期绝缘测试,及时发现和处理问题。
35kV电力电缆外护套故障原因分析与解决方案摘要:本文针对电缆外护套破损的原因、导致故障的因素进行了分析,介绍了使用接地环流在线监测和电缆外护套定位相结合的测试手段,来监测和定位电缆外护套破损点,并阐述电缆日常维护等方面的重要性,并提出了解决的方案关键词:电缆外护套故障;接地环流;外护套破损;修补;解决方案1外护套破损导致电缆故障原因分析、解决方案及修复技术1.1外护套破损导致电缆故障的原因电力电缆外护套是电缆的天然屏障,其主要作用是加强电缆绝缘性能,同时保护电缆不受机械损伤。
导致外护套损伤的原因有:施工开挖致表皮破损,铁锹等人为意外损坏;电缆拐弯处未垫塑料保护层,致电缆拐弯处破损;未用专业电缆输送机敷设,导致电缆在人力拖拉的过程中磨破;施工程序管理不科学,多道程序并行施工;设计不科学,盖板一旦跌落,盖板会砸伤电缆;支撑铁架未进行倒角;电缆外护套过薄。
电缆外护套破损后,使水分进入电缆内部形成水树枝。
随后水树枝转变成电树枝。
电树枝一旦形成,将在短时期内迅速生长,见图A图B。
随着水树枝的产生发展壮大,在正常运行状况下,绝缘层就会突然击穿,导致电缆停电等事故。
图B:外护套严重损坏、水树枝严重从2012年至今,统计35-110千伏电缆故障发生34起,其中外护套损坏引起故障为18起,占故障53%。
1.2国家标准对电力电缆外护套的规定DL/596-1996《电力设备预防性试验规程》11.3.1条规定,电缆外护套每km绝缘电阻不应低于0.5MΩ;在金属屏蔽或金属套与地之间施加直流电压5千伏,加压时间1min,不应击穿。
GB50217-2007《电力工程电缆设计规范》3.5.1条:交流系统单芯电力电缆,当需要增强抗外力时,应选用非磁性铠装层,不得选用未经非磁性处理的钢铠装。
交流单芯电缆金属层正常感应电势最大值,未采取安全措施时应不大于50V;其它情况下应不大于300V。
电缆固定部件的选择,应符合交流单芯电力电缆的刚性固定标准,宜采用铝合金等不构成磁性回路的夹具及其它固定方式,可采用尼龙扎带或绳索。
一起110千伏输电电缆外屏蔽缺陷引起的外护套击穿故障分析摘要:近年来,随着城市空间资源的紧张及用电量的增加,单芯高压电缆因其自身具有的集约利用空间资源、载流能力强的特性而得到日益广泛的应用。
外护套作为单芯高压电缆最外层结构,起着维持金属护层与地的绝缘状态、保护金属护层不受外界水汽侵蚀的作用,是单芯高压电缆良好运行状态的第一层防线。
外护套在实际运行中承受着金属护层感应电压、外界物理破坏等多重事故诱因,极易因外护套绝缘状态不良而引发金属护层破损、水汽入侵。
本文针对某110kV输电电缆外护套击穿故障,结合工程实际及单芯高压电缆结构,探讨判定外护套运行状态的判据,并据此制定应对举措,以提升输电电缆安全运行水平。
关键词:输电线路;单芯高压电缆;外护套运行状态;金属护层;运行状态判据0 引言单芯高压电缆是城市输电网络的重要组成部分。
单芯高压电缆的一般结构由内向外为线芯、内屏蔽层、主绝缘、外屏蔽层、阻水带、金属护层、外护套。
外护套起着保护金属护层不受外界水汽腐蚀、保持金属护层与外界绝缘状态的作用。
金属护层则通过交叉互联或单点接地与保护器共同构成了单芯电缆的接地系统。
在日常运行中,外护套极易因外力破坏损伤或长期浸泡于水中形成缺陷点,金属护套在缺陷点逐渐被腐蚀、破损,引发水汽入侵造成主绝缘性能下降。
针对某地电网发生的外护套击穿事故进行深入分析,探讨应对举措,对提高输电线路安全运行水平和建设具有重要意义[1-3]。
1 故障概要2016年10月21日,运维工人在对某110kV线#11塔-#14塔段电缆进线常规巡检时,测量发现#14塔、#11塔侧C相接地环流值过高,该段电缆全长约735米无中间接头,#14塔侧为保护器接地,#11塔侧为直接接地,投运于2014年6月24日。
此次测量中使用的钳形电流表规格型号为Fluke381。
表1 某线#11塔—#14塔接地环流检测记录根据《电力电缆线路试验规程》(Q/GDW 11316—2014)第5.2.3条规,该检测值已不能满足继续运行的要求。
浅谈高压电缆外护套故障测寻方法及防止对策摘要:本文从外护套的功能,外护套故障测寻方法及防止故障的对策进行了探讨。
提出了一些自己的观点。
关键词:高压电缆外护套对策电缆以其优越的电气性能、良好的热性能和机械性能及便于敷设等优点得到了广泛的应用。
目前,我国电缆的用量及电压等级正在逐年上升,但因有的电缆敷设现场环境极其恶劣,加上大规模基建开挖地面,因而容易造成电缆绝缘护套破损现象。
而电缆护套一旦破损,一方面会使电缆金属套(或金属屏蔽层)形成接地回路,产生环流,从而使电缆金属套发热,降低电缆输送容量;另一方面由于破损处空气及水分的侵入,会加速电缆金属套腐蚀,而腐蚀处产生的电场集中,易于产生局部放电和引发电树枝,对电缆的短期运行安全造成威胁;此外破损处水分的侵入还会使主绝缘产生水树老化的几率增加,严重影响电缆寿命。
1 外护套的功能高压电缆的典型结构如图1所示。
外护套位于电缆最外层,其材料有聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE)两种。
外护套在高压电缆结构中的主要功能有:(1)机械防护功能。
电缆的敷设环境,经常伴有水分、腐蚀性物质以及白蚁的侵蚀。
对于有金属护套(如波纹铝护套)的电缆,位于电缆最外层的外护套是为保护金属护套免受周围物质的腐蚀而设计的。
而对于没有金属护套的电缆,外护套就直接起到对主绝缘的保护和密封作用。
(2)绝缘功能。
110kV以上电压等级的高压电缆,绝大部分采用单芯结构。
由于电缆运行时导体电流的电磁感应,在金属护层(护套和屏蔽层,下同)上产生感应电压。
为避免感应电压在金属护层上形成环流,降低电缆的载流量,除在金属护层的连接上采取措施外,电缆的外护套必须具有良好的绝缘性能使金属护层对地绝缘。
电缆的外护套受损,轻则引起电缆金属护层环流增大,降低电缆线路的输送容量;重则使金属护套受到腐蚀,进而危及电缆的主绝缘,直至绝缘击穿发生事故。
由于目前尚无对高压电缆运行状况有效的监测手段,对电缆外护套状态的评价,实际上已成为对电缆运行状况评价的重要指标。
防止10KV单芯电缆外护套故障的对策分析【摘要】随着城市化规模不断的扩大,企业生产的不断扩建,电网也在不断的改造中。
为了更好满足时代发展要求,电缆得到了广泛应用,尤其是10kv单芯电缆的应用。
然而,这种单芯电缆虽然在一定程度上满足了实际需求,促进了电网发展,但是在使用过程中,其电缆外护套容易出现相应故障。
在这种情况下,有必要对其相应故障进行分析,并采取相应对策,以避免不必要的电缆外套故障发生。
本文主要从单芯电缆优势、单芯电缆外护套故障、解决单芯电缆外护套故障有效策略等方面出发,对10kv单芯电缆外护套故障的对策进行相应分析。
【关键词】单芯电缆;外护套;故障;对策单芯电缆凭借其载流量高、弯曲半径少、重量轻、便于安装等优势在10kv电网中应用。
而在实际应用过程中10kv单芯电缆外护套却常受相应因素的影响出现相应故障,而使单芯电缆不能更好发挥其作用。
因此,有必要从10kv单芯电缆特点出发,对10kv单芯电缆外护套故障进行相应分析,并采取有效策略以便更好解决实际问题。
如何更好的防止10kv单芯电缆外护套故障,并采取有效解决策略,已经成为相关部门值得思索的事情。
1.单芯电缆优势单芯电缆是具有一定优势的,其在实际应用过程中,不仅载流量高、弯曲半径小,其重量也相对较轻且价格低,也能更好满足线路需求。
一般电缆在土壤埋设中,其载流量是比较小的,即使一般电缆排管中的敷设流量超过电缆直接埋敷设流量,其载流量也比较小。
而使用单芯电缆,其实际敷设载流量却远高于正常敷设载流量;单芯电缆的弯曲半径一般要比外径大得多,而电缆埋设环境一般比较复杂,其能更好满足复杂的环境需求;单芯电缆一般比三芯电缆轻,便于安装。
此外,单芯电缆线路容量也能更好满足10kv变电站需求。
正常情况下,10kv变电站主线会选用240导线,载流量会选择550-600a。
而单芯电缆恰好能满足这些需求,并能与出线电缆结合起来,更好的解决原有电网施工中铜材料应用过程中出现的过负荷和过热问题。
电缆外护套绝缘不良的原因及解决措施文章从施工的110kv、220kv电缆工程入手,对工程中常遇到的一些XLPE 单芯电缆外护套绝缘不良的原因及一些应注意的问题进行了分析,并提出一些解决措施,为施工中确保电缆外护套绝缘合格、完好提供了经验。
标签:XLPE单芯电缆;外护套绝缘;因素;措施引言目前我国城市电网中110kv及以上XLPE电缆均为单芯电缆,单芯电缆的外护套绝缘不良,极为可能被冲击过电压击穿,使单芯电缆金属护套两点或多点接地,金属护套形成环流而影响电缆的输送容量和使用寿命。
由此可见加强施工中电缆外护套绝缘质量监控,防止电缆外护套绝缘损伤,是保证电网安全运行的重要措施之一。
下面结合110kv、220kv电缆工程,来浅谈施工中110kv及以上XLPE 单芯电缆外护套绝缘不良的原因及解决措施。
1 施工中110kv及以上XLPE单芯电缆外护套绝缘不良的原因1.1 电缆生产时外护套本身质量因素110kv及以上XLPE单芯电缆外护套在生产时由于胶料问题(如有杂质、受潮、没有塑化完全等)、押出机螺杆损坏后,留有胶化不良残留物、押出时温度过高及绕盘等诸多因素影响,致使外护套表面有像小疙瘩的小点点附着在表面,严重的出现外护套气泡,甚至龟裂和划痕现象。
一旦浸泡在水中,极易造成外护套绝缘阻值下降,甚至为零。
如在温州某110kv电缆进线工程中,就出现电缆外护套有气泡、龟裂现象。
电缆敷设好填上砂后,电缆外护套绝缘阻值测试为零。
由于及时发现并采取了修补措施,才保证了外护套绝缘合格。
1.2 施工时破坏因素110kv及以上XLPE电缆目前外护套较多选用PE(聚乙烯)护套来增强防水性。
但PE护套耐磨性较差,极易产生划痕,从而造成外护套绝缘不良现象。
1.2.1 电缆排管施工质量不好因素电缆排管在施工时如有混凝土砂浆留在管口内、电缆排管接头处俩管口高低错落,那极易造成电缆敷设时外护套有划痕,从而有可能使电缆外护套刮伤而使绝缘不良。
高压单芯电缆外护套故障处理及预防【摘要】本文通过对杭州华电半山联气2r74线路在敷设中出现的问题,说明了外护套的作用,介绍了造成外护套磨损的原因,同时对电缆外护套接地故障处理和预防作了介绍。
【关键词】外护套;磨损;故障;预防
1、引言
华电杭州半山2r74线电缆输出作为华电杭州半山燃机电厂二期#8机组线路工程。
由半山燃机电厂二期220kv gis d09间隔引出至半山燃机电厂一期220kv gis扩建线路间隔。
线路全长740m,系浙江万马电缆厂生产提供的型号zc-yjlw03-z 127/220kv 1*2500 mm2,共6盘。
全线分2个区段,i段从燃机二期220kv gis电缆终端沿电缆沟-排管箱涵(7个)-电缆沟(60m)引至中间接头井,ii段从中间接头井沿长180m电缆顶管至中间转弯井再至长190m电缆顶管到燃机一期220kv gis电缆终端头。
2012年12月2日,施工单位对i段电缆a、b、c三相进行电缆头制作前电缆外护套绝缘试验,摇测绝缘电阻,a、c两相分别为250mω,b相绝缘值趋于0 ω,据此认为b相电缆外护套已受损。
2、故障原因
对于在电缆头制作前外护套绝缘故障可表现为:1)电缆本身质量,如外护套壁厚偏薄等。
2)在电缆敷设过程中电缆外护套被沿线通道的物件划伤,如电缆沟侧壁模板铁钉、电缆沟转角尖端、箱
涵排管进出口尖物及管内障碍物、电缆落地磨损等。
3)电缆敷设后期回填细黄砂等保护层介质物时造成外护套损伤,如未按设计要求直接将含有石块、砖块等硬尖物的细黄砂填入。
4)回填人员在施工过程中用铁锹等硬物工具回填,磕碰电缆损伤。
5)随机外力损伤。
3、电缆外护套作用及其破损危害
电缆外护套起到保护和绝缘作用。
一方面,由于电缆敷设环境常经常伴有水份、腐蚀性物质等,倘若外护套受损,位于电缆外层的外护套能起到保护波纹铝护套免受周围电缆物质的腐蚀,进而避免危及电缆的主绝缘,直至绝缘击穿,发生事故。
另外,外护套破损会使波纹铝护层产生多点接地,在运行过程中导体电流的电磁感应使电缆金属护层环流增大,降低电缆线路的输送容量。
由于目前尚无对高压电缆运行状况有效的监测手段,对电缆外护套状态的评价,实际上已成为对电缆运行状况评价的重要指标。
现行的预防性试验规程对电缆外护套绝缘试验规定了严格的标准。
4、故障寻查
根据2012年12月2日,对i段b相电缆外护套遥测的绝缘值。
施工单位于第二天组织人员对此回路电缆进行故障查找。
第一步,安排人员对敷设于操作井、电缆沟明面部分的电缆通过看、摸、嗅等方式进行查找,经过2日的查找未发现此区段电缆有破损现象。
第二步,采用高压直流电桥法;在被测故障相电缆屏蔽层(铝套)
与非故障相电缆屏蔽层(铝套)短接,电桥两臂分别接故障相电缆屏蔽层(铝套)与非故障相电缆屏蔽层(铝套),通过调节电桥上的可调电阻器,使电桥平衡,利用电缆长度、技术参数和比例关系,预定位出电缆故障点大致位置,初步定位在第3个-第4个箱涵之间。
第三步,采用跨步电压法;在故障缆中加入脉冲信号,当电缆故障点对大地产生泄漏时,在地面上故障点周围产生由强到弱的有向电场梯度;沿电缆路径用测量设备测得信号的幅度和方向;在故障点前后,检流计指针所指的方向相反,从而找到电缆的故障点,在第3个箱涵内离箱涵排管出口约30cm处。
电缆被破损情况:
5、修复处理
电缆外护套故障点定位完成,对电缆残留电压充分放电后进行修复处理。
1)将电缆先用绝缘橡皮包裹,防止在挖掘时二次破损电缆。
2)架高电缆,清理故障点四周杂物。
3)采用玻璃片切削绝缘破损处残留的半导电材料,并清除周围部分外半导电层。
4)用酒精擦拭清理切削位置及两侧20cm处。
5)用j-20等级以上的自粘绝缘胶带填充受损部位,并将自粘绝缘胶带缠绕至故障点两侧20cm。
6)用聚氯乙烯(pvc)绝缘胶带缠绕在自粘绝缘胶带上,用半导电自粘带覆盖pvc绝缘胶带,并延伸出5cm。
7)用磨具覆盖胶带缠绕部位,调配好环氧树脂胶灌入,待其冷却后拆模。
6、防范措施
1)土建施工阶段应有专人监督、验收,特别是箱涵混泥土灌浆时,防止排管对接口变形、杂物进入。
2)在电缆到场后对电缆外观、铭牌等查看是否完好且符合设计,妥善保管。
3)根据现场实际情况,编制合理施工方案,防止敷设中侧压力、拉力过大损伤电缆。
4)敷设前,应在监理、业主及电缆供货商共同见证下确认电缆外护套绝缘良好。
5)电缆穿管先用“电老鼠”、布球清理管内杂物,在管口进出口加装尼龙导向轮,防止被管口划伤。
6)敷设过程加强监视,特别是电缆盘、转角、管口等,一有异情停止敷设,查明后方可继续。
7)细黄砂回填应确保通道内无杂物;盖防护盖板时,应全程监督,并有防护措施,防止盖板砸伤电缆。
7、总结
大截面高压电缆已被广泛应用,对安装单位来说在敷设过程中降低对电缆外护套的磨损,及发生故障后的处理,是施工单位所要面对的。
因此,在电缆敷设前的准备、过程监督、后期施工中要做
好预防措施。
为日后同类项目施工提供了借鉴作用。
作者简介:
徐毕增(1986—),男,浙江宁波人,助理工程师,从事电气设备安装工程技术工作。
朱兴旺(1986—),男,浙江宁波人,助理工程师,从事电力建设安装工程技术工作。
郑勇俊(1973—),男,浙江杭州人,高级技师,从事电力建设安装工程管理技术工作。