魏娜

（中國(guó)電建集團(tuán)湖北工程有限公司工程建設(shè)公司，湖北 武漢 4 3 0 0 3 0）

1 1 0 k V及以上電纜線路外護(hù)套缺陷的查找及修復(fù)

魏娜

（中國(guó)電建集團(tuán)湖北工程有限公司工程建設(shè)公司，湖北 武漢 4 3 0 0 3 0）

1 1 0 k V及以上的電纜線路，其外護(hù)套對(duì)于電纜的意義非常重要，如果電纜的外護(hù)套出現(xiàn)破損或出現(xiàn)技術(shù)缺陷，會(huì)對(duì)電纜的金屬護(hù)套的接地產(chǎn)生影響而產(chǎn)生環(huán)流，進(jìn)而導(dǎo)致金屬護(hù)套發(fā)熱，降低電纜的輸電能力，并且還會(huì)加速外護(hù)套的老化。探測(cè)電纜外護(hù)套缺陷的主要方法為確定缺陷的性質(zhì)、粗側(cè)以及精測(cè)缺陷點(diǎn)，而外護(hù)套缺陷的修復(fù)則被分為四個(gè)步驟。本次研究借助真實(shí)案例分析電纜線路外護(hù)套的缺陷查找及修復(fù)策略。

1 1 0 k V；電纜線路外護(hù)套；缺陷；查找；修復(fù)

1 1 0 k V及以上電纜線路的外護(hù)套對(duì)電纜的保護(hù)作用不容替代，除了防護(hù)，它還能起到電氣絕緣的作用。當(dāng)外護(hù)套出現(xiàn)缺陷而導(dǎo)致金屬護(hù)套接地，金屬護(hù)套就會(huì)形成一個(gè)接地的回路系統(tǒng)，這個(gè)回路系統(tǒng)就會(huì)形成環(huán)流。在形成了環(huán)流之后，就會(huì)造成線路損耗的大幅度增加，金屬護(hù)套會(huì)因線路電阻的增加而不斷升溫，這樣一來，線路的輸電能力就會(huì)減弱。

1 產(chǎn)生電纜線路外護(hù)套缺陷的原因

（1）生產(chǎn)廠家在制造的過程中，受到諸如制造工藝等因素的影響，當(dāng)外護(hù)套一出廠，其實(shí)就已經(jīng)存在質(zhì)量缺陷了。

（2）在敷設(shè)施工的過程中，外護(hù)套會(huì)因?yàn)槟承┩饬ψ饔枚霈F(xiàn)損傷，主要因素為：第一，在進(jìn)行線路敷設(shè)之前，未對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行徹底的清理工作，導(dǎo)致硬物對(duì)電纜造成損傷；第二，在進(jìn)行電纜線路穿管的過程中，本應(yīng)對(duì)預(yù)埋管線進(jìn)行打磨處理，但實(shí)際操作中往往忽略這一問題，導(dǎo)致管內(nèi)壁的尖刺物傷害外護(hù)套；第三，敷設(shè)過程中，由于牽引頭和電纜的本體連接斷裂，造成外護(hù)套出現(xiàn)損傷；第四，在敷設(shè)過程中出現(xiàn)野蠻施工等問題，造成外護(hù)套被割傷或劃傷；第五，敷設(shè)完成后，施工人員沒有進(jìn)行有效的監(jiān)護(hù)，電纜在后續(xù)使用過程中被人為損壞；第六，在完成敷設(shè)工作后，工作人員未按照要求固定電纜，在后期運(yùn)行時(shí)，電纜出現(xiàn)滑落的情況。

（3）在制作電纜的接頭時(shí)，由于沒有采用合理的施工工藝而造成缺損的情況，主要有：第一，在制作接頭時(shí)，接地線不具有良好的密封性，導(dǎo)致進(jìn)水或受潮；第二，在竣工之前，沒有將石墨導(dǎo)電層完全刮除，形成放電通路。

（4）在電纜線路工作的過程中出現(xiàn)問題，主要表現(xiàn)在：在電纜工作時(shí)，因?yàn)橥饨绲淖饔枚鴮?dǎo)致電纜受到損壞，電纜的外護(hù)套接地；當(dāng)電纜在經(jīng)過了很長(zhǎng)的運(yùn)行時(shí)間后，其外護(hù)套被外界的腐蝕性因素影響而逐漸被破壞，導(dǎo)致外護(hù)套出現(xiàn)自然老化及脫落的現(xiàn)象。

2 探測(cè)電纜線外護(hù)套缺陷的方法

（1）確定缺陷性質(zhì)。在判斷外護(hù)套產(chǎn)生缺陷的性質(zhì)時(shí)，應(yīng)首先研究產(chǎn)生缺陷的電阻是高電阻或低電阻中的哪一種，并且還要研判缺陷的類型，是封閉缺陷還是閃絡(luò)缺陷，接地缺陷或短路缺陷，也可能是由于綜合缺陷引起。首先對(duì)缺陷的具體屬性進(jìn)行確定，然后再選擇有針對(duì)性的檢測(cè)方法。

（2）粗測(cè)缺陷點(diǎn)。

①脈沖反射法。脈沖反射法，主要設(shè)計(jì)原理是來自于線路的電磁波傳輸方式，具體來說就是：先測(cè)得缺陷處的電阻值，然后將不同脈沖電壓施加到電纜的金屬屏蔽上。脈沖電壓會(huì)在缺陷處和終端設(shè)備之間進(jìn)行來回反射，此時(shí)脈沖電壓以電磁波的形態(tài)存在。在電纜的終端處記錄下電磁波的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，將電磁波數(shù)據(jù)帶入公式可以得出電磁波在不斷往返反射的過程中消耗的時(shí)間，并且根據(jù)波形可知電磁波的傳播速度具體數(shù)值，在得到了時(shí)間和速度后，缺陷端到測(cè)試端的距離就可以求得。但這樣的計(jì)算方法也有缺陷，主要就在于當(dāng)計(jì)算電纜外護(hù)套的缺陷處時(shí)，因容易受到來自外界的干擾，就可能在實(shí)際測(cè)試中出現(xiàn)比較大的誤差。

②直流電橋法。圖1是直流電橋的工作原理，在開始進(jìn)行測(cè)量之前，應(yīng)連接可能出現(xiàn)缺陷的缺陷相和確認(rèn)合格的外護(hù)套相，此連接過程應(yīng)盡量選擇具有較大橫截面積的導(dǎo)線。此兩相電纜使用的所有金屬護(hù)套，其材質(zhì)均為鉛，橫截面的面積也相同，根據(jù)這些信息可以測(cè)算出結(jié)果，金屬護(hù)套的橫截面面積設(shè)為M，電阻率設(shè)為p，從點(diǎn)a處經(jīng)過合格相電纜的外護(hù)套至缺陷處的電阻設(shè)為R3。

圖1

導(dǎo)致電橋失去平衡的主要原因在于電纜的外護(hù)套出現(xiàn)缺陷問題，此時(shí)的電流表會(huì)出現(xiàn)指示數(shù)字；以電橋的工作原理為基礎(chǔ)，當(dāng)對(duì)電阻值的調(diào)節(jié)完成后，此電橋就能夠?qū)崿F(xiàn)平衡，將電流表歸零得到：

根據(jù)以上公式可以計(jì)算出缺陷點(diǎn)大致的位置。

③壓降比較法。壓降的工作原理在圖2中已經(jīng)表現(xiàn)出來。在對(duì)電阻R進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，電流毫安表應(yīng)在一定的直流電壓之下，通過相同的電流，而這時(shí)設(shè)電纜外護(hù)套的缺陷處和測(cè)試點(diǎn)之間的距離為X，

式中，U1可以理解為開關(guān)在位置1時(shí)，電壓表的讀數(shù)；U2也就是開關(guān)位置在2時(shí)，電壓表的讀數(shù)。L就是電纜總的線路長(zhǎng)度。

圖2

（3）精測(cè)缺陷點(diǎn)。在經(jīng)過上述粗測(cè)電纜外護(hù)套的缺陷點(diǎn)位置后，接下來就應(yīng)該具體確定外護(hù)套的缺陷位置，在確定缺陷位置時(shí)，要做到精確可靠?？紤]到電纜的外護(hù)套在絕緣等級(jí)上通常不會(huì)非常突出，因此可以采用跨步電壓法進(jìn)行具體位置測(cè)定。工作原理為：將一定強(qiáng)度的直流電壓施加到電纜的金屬外護(hù)套上，這時(shí)如果外護(hù)套存在缺陷，就難以承受電壓的沖擊，電流就會(huì)從缺陷點(diǎn)流出，然后向四周擴(kuò)散，此時(shí)外護(hù)套的缺陷點(diǎn)處壓降會(huì)出現(xiàn)一個(gè)最高值，越接近缺陷點(diǎn)的地方，電勢(shì)越強(qiáng)。操作步驟為：使用電纜外護(hù)套的故障定位儀，將其兩根金屬探針朝向電纜的路線方向進(jìn)行移動(dòng)，然后逐漸對(duì)跨步電壓進(jìn)行量取和確定，當(dāng)故障定位儀指針出現(xiàn)擺動(dòng)時(shí)，則證明比較靠近缺陷處，擺動(dòng)幅度越大，越靠近缺陷處，直到指針正好接觸到缺陷處時(shí)，擺動(dòng)剛好會(huì)停止。這樣一來就能準(zhǔn)確測(cè)定缺陷點(diǎn)。

3 外護(hù)套缺陷點(diǎn)的修復(fù)

首先，根據(jù)以上方法對(duì)外護(hù)套的缺陷處進(jìn)行準(zhǔn)確定位，然后將出現(xiàn)缺陷的電纜挖出1 0 m左右的長(zhǎng)度，將附近的尖利雜質(zhì)清除掉，并對(duì)線段架高。然后先將缺陷處附近的石墨導(dǎo)電層刮除，再用酒精將剛才刮除的地方擦拭干凈，最后將受損處外護(hù)套割除。接著對(duì)此處的金屬外護(hù)套是否出現(xiàn)缺陷進(jìn)行排查，如果沒有問題就繼續(xù)纏繞包扎修復(fù)，分為四步：第一，將裸露的金屬護(hù)套用絕緣帶纏扎；第二，用防水帶纏繞絕緣帶，共纏繞三層；第三，使用半導(dǎo)電帶纏繞在防水帶上，纏繞一層；第四，用自粘膠纏繞在半導(dǎo)電帶上，共纏繞兩層。

4 結(jié)語

對(duì)于運(yùn)行過程中的電纜線路，運(yùn)行工作人員應(yīng)定期對(duì)電纜的外護(hù)套絕緣效果進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)出現(xiàn)外護(hù)套因絕緣不合格問題而存在一定缺陷時(shí)，就應(yīng)當(dāng)檢查定位外護(hù)套的缺陷點(diǎn)，先粗測(cè)，再精測(cè)，當(dāng)準(zhǔn)確找到了外護(hù)套的缺陷位置后，就應(yīng)盡快將其修復(fù)，以保證電纜線路安全運(yùn)行。

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