陳長江
(云南電網曲靖羅平供電局,云南曲靖 655800)
隨著城市及市容市貌提升改造和城市變化需要,新建和改建城市的供電均采用電力電纜,對電力電纜在工作中穩(wěn)定性、持久性有較高的要求。電線電纜在電力行業(yè)具有重要地位,隨著城市內部的電力電纜逐漸增多,電力電纜出現(xiàn)的故障也逐漸增多。為了掌握故障的原因,降低故障發(fā)生頻率,技術人員應在檢測中進行分析,找出相應的原因,并制定規(guī)范的預防措施。
電纜在城市供電中具有重要的作用,是供電穩(wěn)定和安全的保障基礎,電纜質量的優(yōu)劣影響電纜在供電過程中的安全性、穩(wěn)定性、可靠性。
若在城市供電中使用的電纜質量不符合基本標準要求,存在偏心、空隙、氣縫、雜質、損傷等缺陷,電纜在應用的過程中會出現(xiàn)電壓不穩(wěn)、供電性能較差、安全保障存在風險等多種問題,應用在供電系統(tǒng)中,會存在較大的安全隱患,影響電力用戶供電的穩(wěn)定性[1]。
電纜的安裝是保證電纜線路正常運行的重要環(huán)節(jié),在安裝電纜的過程中,若出現(xiàn)安裝施工不符合規(guī)定要求的情況,電纜的制作工藝不滿足相關要求,會導致電纜的絕緣率下降,給電纜的安全運行帶來較大的隱患,且可能會造成電力失火、人員觸電等多種安全事故的發(fā)生,嚴重影響電纜的使用壽命。
(1)在工程施工或道路施工的過程中,機械的開挖或人工打樁造成地下線路損壞。在施工過程中,技術人員、企業(yè)管理人員未事先與相關的部門進行溝通,未詳細了解地下線路的分布情況,隨意進行施工導致電纜絕緣受到破壞,造成接地、短路等電纜故障。
(2)電纜在安裝過程中不穩(wěn)定不牢固造成的損壞,會造成電纜錯位、隨意拉扯、摩擦、變形。在電纜安裝中,技術人員未按照施工規(guī)范對電纜進行施工,造成電纜損壞,引發(fā)電纜絕緣故障。
(3)車輛在行駛過程中,會發(fā)生碾壓電纜、地面沉降等情況。隨著城市化的不斷建設,人們生活水平的不斷提升,車輛的使用情況逐年增加,造成電纜錯位、拉扯和變形,是造成電纜故障的重要原因之一[2]。
(1)電纜短路故障。
造成電纜短路故障的原因較多,如外界尖銳物品的碰撞導致電纜絕緣層失效;電纜在運行過程中,橫截面較小會出現(xiàn)超負荷運行的問題;在10 kV配電線路使用的過程中,未合理進行電能的傳輸,導致電纜負荷較大;10 kV配電線路分布較廣,受到破壞的概率較大。以上情況均為造成電纜短路的原因,也是現(xiàn)階段出現(xiàn)較頻繁的因素。
(2)電纜斷路故障。
由于部分電纜需要埋藏在地下,隨著使用年限不斷增長,受雨水浸泡腐蝕的情況較為嚴重,導致絕緣層受到破壞,出現(xiàn)斷路的現(xiàn)象。除此之外,線路長期暴露在外界環(huán)境中,在電力輸送的過程中穩(wěn)定性較差,會造成電纜發(fā)生短路故障[3]。
(3)電纜接地故障。
電纜的施工過程中,接地可提升電纜的絕緣性能,在實際的日常運行過程中,如果電纜的絕緣層遭受到損壞,會降低絕緣性,引發(fā)接地故障。一旦發(fā)生接地故障,電纜附近金屬物品會發(fā)生持續(xù)放電的行為,對電氣設備和人身安全造成威脅。
測聲法根據故障電纜在放電過程中產生的聲音進行故障查找,這種方法對高壓電纜的絕緣層閃絡放電比較有效,在普通電纜中效果并不明顯。測聲法應用的設備主要為直流耐壓試驗儀器,高壓電容器充電到相應電壓范圍內時,儀器會對電纜故障點進行放電,高壓電纜的絕緣層會出現(xiàn)火花放電的聲音。
架空地面上安裝的電纜,可通過聽覺直接查找故障位置,若電纜安裝在地下,需要先確定并標記電纜的總體走向,再利用相關技術進行定點測試,在檢測的過程中放電聲明顯的地段,就是電纜的故障點。
在沒有定點儀器、相關檢測設備時,需要借用助聽器、聽診器進行查找,查找時需要將相關設備貼近地面,沿著電纜安裝的走向進行移動,聲音最大處為電纜的故障點,使用測聲法時應注意安全,測試過程中需要安排安全管理人員進行監(jiān)督,避免在查找過程中出現(xiàn)人身安全隱患問題。
電橋法主要使用雙臂電橋對故障電纜測試直流電阻值的技術,測量時需要精準測試電纜的實際長度,并按照電纜的實際長度與電阻值的正比例關系,計算故障發(fā)生的位置。電橋法主要針對電纜直接短路或電路點電阻值小于1 Ω的故障。
采用電橋法時,工作人員需要保證計算的精準度,電橋連接線應短小,線徑需要足夠大。在進行電纜連接過程中,工作人員可采用焊接、壓接等方式,計算得到的數(shù)值需要將小數(shù)點后面的數(shù)值全部保留,以確保計算數(shù)據的準確程度,避免在查找過程中出現(xiàn)誤差,影響電纜維修的基本效率。
高壓脈沖反射法能夠查找阻性短路或接地故障、閃絡性故障等,故障大部分發(fā)生在電纜中間接頭或終端接頭的位置。高壓脈沖反射法是一種不需要燒穿故障點的檢測方法,在現(xiàn)階段電纜故障檢測中的應用效果不斷增強。
目前,高壓脈沖反射法主要用于記錄沖擊電路的電壓波動形狀,如直流閃絡法。
直流閃絡法適用于閃絡性的電纜故障,常伴有閃絡裝的高阻性故障,在查找過程中,需要在故障的電纜上增加負極性的直流電壓,當電壓上升到某個數(shù)值范圍時,故障點會出現(xiàn)閃絡的現(xiàn)象。使用直流閃絡法可快速找尋故障點,進行電纜維修,有效解決故障點存在的問題。
在日常的工作中,應加強對電纜線路的巡視工作,若在電纜線路周圍存在施工的情況,相關管理人員需要將施工現(xiàn)場電纜的走向、電纜分布情況告知施工團隊,使用書面文件的形式進行傳遞,以避免施工過程中對電纜造成的損傷情況。
若電纜出現(xiàn)老化磨損的情況時,需要及時更換舊電纜,在新電纜投入使用前,應對電纜進行審查,確保新電纜在質量上符合運行標準,避免將不符合標準的電纜投入實際使用中。
日常巡視過程中,應對電纜的現(xiàn)場標識進行嚴格檢查,若發(fā)現(xiàn)標識存在破損等情況,需要采取針對性措施進行處理。如果發(fā)現(xiàn)相關單位在電纜通道附近進行施工,需要加強現(xiàn)場施工人員的監(jiān)管力度,在首次施工后可能會造成原電纜標識磨損的情況,若在施工后未及時采用補救措施,在二次施工過程中,易造成電纜發(fā)生損壞的情況[5]。
在維修的過程中需要對電力電纜進行狀態(tài)維修,通過定期對電纜的狀態(tài)進行檢測,對地下電纜的受潮情況、老化情況、絕緣情況等狀態(tài)進行監(jiān)測管理。
得到電纜狀態(tài)的評估報告后,對電纜及時進行維修,確保在故障發(fā)生前,解決電纜中存在的問題。狀態(tài)維修管理模式可提升電纜運行過程中的穩(wěn)定性、可靠性、安全性,降低電纜故障的維修成本,不斷提高電纜運行的綜合性效益。
我國各地區(qū)內的地質環(huán)境存在差異,電纜鋪設的方法也存在差異。
(1)在電纜使用較為頻繁的地區(qū),可采用電纜隧道的鋪設方法。
(2)在南方的電纜隧道中,雨水較多易對電纜造成損耗,電纜易出現(xiàn)結露的現(xiàn)象,因此,應做好通風的基本措施[4]。
(3)在電纜隧道的鋪設過程中,需要對進出口的接頭處進行封堵處理,并設置排水措施,防止雨水過多,導致發(fā)生積水長期浸泡電纜的現(xiàn)象。
現(xiàn)階段,我國各城市、工廠、企業(yè)中廣泛應用電力電纜,電力電纜具有鋪設隱蔽、運行可靠、美化周邊環(huán)境等特征。電纜是城市供電系統(tǒng)中較為重要的組成部分,對供電的安全性、可靠性均具有重要意義。在10 kV供電線路的運行中,電纜影響人們的正常生活、工作用電,相關電力供電企業(yè)工作管理人員應加強對電纜的維護工作,確保在供電過程中的安全性、穩(wěn)定性、可靠性,滿足人們對日常生產生活用電的基本要求,提升電纜供電質量,推動供電企業(yè)的長效發(fā)展與運營。