任立志 劉創(chuàng)

摘要：高壓電力電纜是用于電力傳輸和電能分配的電力電纜的總稱(chēng)。相比于架空線輸電方式。電纜線路的送電可靠性和安全性要高于架空線的輸電方式。自上世紀(jì)九十年代以來(lái)，城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)的合理化與規(guī)范化，讓城市建設(shè)和鄉(xiāng)村建設(shè)對(duì)社會(huì)生態(tài)布局和建筑布局的要求有所提升。對(duì)高壓電力電纜故只能處理機(jī)制進(jìn)行優(yōu)化，可以讓電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量和輸送效率得到有效提升。

關(guān)鍵詞：高壓電力電纜;故障原因;試驗(yàn)方法

一、高壓電力電纜的故障原因分析

1.1質(zhì)量問(wèn)題

在所有故障中，因?yàn)樽陨碣|(zhì)量問(wèn)題而導(dǎo)致的故障非常多，高壓電力電纜在運(yùn)輸、敷設(shè)等環(huán)節(jié)都有可能因?yàn)橘|(zhì)量問(wèn)題發(fā)生故障，進(jìn)而導(dǎo)致停電等問(wèn)題的發(fā)生。因?yàn)槭袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力正在逐漸提升，所以很多企業(yè)為了能夠壓縮成本獲取更多經(jīng)濟(jì)效益，會(huì)選擇價(jià)值、質(zhì)量沒(méi)有保障的材料來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，此時(shí)電力電纜的質(zhì)量就將受到影響，甚至部分產(chǎn)品的絕緣層都存在問(wèn)題，這些產(chǎn)品在正式使用中將會(huì)存在非常大的安全隱患，如果電纜長(zhǎng)期處于潮濕環(huán)境，那么還有可能產(chǎn)生風(fēng)化、受潮等問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)將會(huì)產(chǎn)生重大電力事故，進(jìn)而對(duì)市民財(cái)產(chǎn)、生命安全造成損害。

1.2過(guò)負(fù)荷運(yùn)行

高壓電力電纜在應(yīng)用過(guò)程中，其供電負(fù)荷將會(huì)隨之而升高，人們對(duì)于電量需求的提升，將會(huì)導(dǎo)致電力電纜在長(zhǎng)期運(yùn)行期間產(chǎn)生過(guò)負(fù)荷運(yùn)行的情況。作業(yè)環(huán)境惡劣、腐蝕氣體過(guò)多等問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致電力電纜的保護(hù)層受到侵蝕，進(jìn)而帶來(lái)嚴(yán)重的損傷。若電力電纜長(zhǎng)期保護(hù)在外界環(huán)境中，其受到的危害也會(huì)進(jìn)一步增加，如果電力電纜在溫度較高的情況下進(jìn)行過(guò)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，其內(nèi)部溫度就將會(huì)出現(xiàn)快速上升，而且此時(shí)上升的溫度并不會(huì)得到消解，因此的電纜老化、惡化速度將會(huì)有明顯提高。嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)絕緣性能損壞的情況，進(jìn)而導(dǎo)致故障問(wèn)題演變成為事故問(wèn)題。

1.3施工故障

在電力電纜在生產(chǎn)、安裝等環(huán)節(jié)中未完全按照規(guī)定進(jìn)行施工，就有可能為電纜的正常運(yùn)行留下安全隱患。在施工期間，較為常見(jiàn)的電纜故障問(wèn)題大致可以分為以下幾種：第一，施工人員未完全按照規(guī)范方式進(jìn)行操作，此時(shí)便有可能導(dǎo)致電纜的表面受到損傷。表面受損的電纜更加容易因?yàn)槭艹钡葐?wèn)題而引發(fā)事故，只有加強(qiáng)對(duì)于施工環(huán)節(jié)的重視程度才能夠保證電纜施工質(zhì)量。第二，在施工時(shí)如果中間接頭并沒(méi)有完全密封完成，就會(huì)導(dǎo)致電纜在長(zhǎng)期運(yùn)行中出現(xiàn)接觸不良等問(wèn)題，此時(shí)的電纜非常容易受到損傷，進(jìn)而產(chǎn)生受潮、風(fēng)化等故障情況。第三，電力電纜敷設(shè)屬于一項(xiàng)長(zhǎng)期工程，其覆蓋面極為廣泛，因此工作人員應(yīng)該在各個(gè)電纜的連接位置處進(jìn)行重點(diǎn)施工，以此來(lái)加強(qiáng)電纜相互之間的連接，避免因?yàn)榻佑|不良而影響到電纜的傳輸效果。第四，電纜接頭設(shè)置非常關(guān)鍵，部分工作人員有可能因?yàn)榧夹g(shù)、態(tài)度上的問(wèn)題而影響到接頭品質(zhì)，所以還可以從人員角度出手，以此來(lái)保證接頭質(zhì)量。

1.4機(jī)械損傷

電力電纜在運(yùn)輸、安裝等環(huán)節(jié)中都有可能因?yàn)闄C(jī)械原因而產(chǎn)生損傷，當(dāng)電纜損傷過(guò)于嚴(yán)重時(shí)，就會(huì)導(dǎo)體的絕緣程度受到影響，進(jìn)而導(dǎo)致電纜安全性下降。

1.5故障類(lèi)型

電力電纜常見(jiàn)故障可以分為以下幾種：第一，接地故障。大地與導(dǎo)體之間將會(huì)根據(jù)接地電阻值的不同而出現(xiàn)接地故障，若電阻沒(méi)有評(píng)估使用的意義，就可以歸結(jié)為完全接地。如果電阻依然具有統(tǒng)計(jì)意義，就會(huì)出現(xiàn)高、低電阻接地。第二，斷線故障。在電力電纜的運(yùn)行時(shí)，因?yàn)殡娎|往往會(huì)長(zhǎng)期處于外部工作環(huán)境中，因此在長(zhǎng)期運(yùn)行中有可能因?yàn)榇箫L(fēng)等因素而導(dǎo)致斷裂，進(jìn)而阻斷地那里正常運(yùn)輸。第三，絕緣故障。電纜在侵蝕之后將有可能因?yàn)槁╇姸霈F(xiàn)安全事故問(wèn)題。第四，短路。短路故障將會(huì)對(duì)設(shè)備帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p害，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致火災(zāi)。第五，閃絡(luò)。在長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)中，電流將有可能產(chǎn)生瞬時(shí)升高的情況，此時(shí)便會(huì)造成閃絡(luò)。

二、高壓電力電纜的故障分析方法與試驗(yàn)方法研究

2.1測(cè)定法

電力電纜在日常運(yùn)行期間往往會(huì)產(chǎn)生非常大的電容，這部分電容將會(huì)在電纜中平均進(jìn)行分布。一般而言，電容量的大小與電纜的長(zhǎng)度關(guān)系成正比，當(dāng)電纜長(zhǎng)度發(fā)生改變時(shí)，就促使電容量一并發(fā)生改變。在對(duì)電力電纜故障進(jìn)行診斷排查時(shí)，可以利用測(cè)電容的方式來(lái)保障排查效果，這樣能夠順利判斷出故障部位。除此之外，在利用測(cè)定法進(jìn)行故障排查時(shí)，應(yīng)該在確保電壓處于恒定狀態(tài)，此時(shí)便可以結(jié)合交流毫安表來(lái)對(duì)電纜中的導(dǎo)線進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)一步提高檢查時(shí)的準(zhǔn)確性，進(jìn)而保證電纜故障得以順利解決。

2.2測(cè)聲法

測(cè)聲法在電纜故障診斷中的使用極為廣泛，因?yàn)闇y(cè)聲法能夠通過(guò)聲音情況來(lái)判斷故障問(wèn)題的所處位置。一般電纜出現(xiàn)故障時(shí)將會(huì)產(chǎn)生放電聲，通過(guò)采集放電聲便能夠初步判定電纜故障的大致方位。但是因?yàn)闇y(cè)聲法的局限性，所以其實(shí)際使用范圍并不廣泛。測(cè)聲法在使用之前需要提前及進(jìn)行準(zhǔn)備工作，當(dāng)電壓數(shù)據(jù)達(dá)到既定數(shù)值之后，設(shè)備便會(huì)對(duì)故障部位的芯片進(jìn)行放電，通過(guò)對(duì)放電聲音位置進(jìn)行檢查便可以發(fā)現(xiàn)故障部位，此時(shí)便可以對(duì)其開(kāi)展重點(diǎn)維護(hù)。通常測(cè)聲法會(huì)在地面上進(jìn)行使用，因?yàn)槁袢氲叵碌碾娎|其位置往往極為隱秘，如果使用這種方式針對(duì)埋入地下的電纜故障問(wèn)題進(jìn)行診斷，就需要提前了解故障問(wèn)題的大致部位，然后緊貼地面進(jìn)行查找。在使用測(cè)聲法時(shí)必須嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)范來(lái)保證檢測(cè)效果，而且檢測(cè)時(shí)還要重點(diǎn)關(guān)注安全問(wèn)題。

2.3聲波定位

聲波定位的技術(shù)含量相對(duì)較高，采用這種方式進(jìn)行故障測(cè)量時(shí)，需要結(jié)合信息技術(shù)與相關(guān)元器件來(lái)施加電壓脈沖，此時(shí)處于電纜中的高電阻故障點(diǎn)就可以傳統(tǒng)電弧放電期間所出現(xiàn)的聲波、電磁波，進(jìn)而掌握電力電纜的實(shí)際故障位置。通過(guò)帶低壓脈沖能夠完成對(duì)于低阻、短路、線路全長(zhǎng)的高效檢測(cè)，而高壓脈沖以及多次脈沖相疊加的方式則能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于高阻故障的有效檢測(cè)。

2.4電纜試驗(yàn)方法

國(guó)內(nèi)對(duì)于高壓電力電纜的重視程度非常高，因?yàn)殡娎|的運(yùn)行穩(wěn)定性將會(huì)嚴(yán)重影響到人們對(duì)于電力的正常使用。只有加強(qiáng)對(duì)于地那里電纜的重視程度，才能夠有效提高電纜的各種性能，令電纜在社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮出更為重要的作用。電纜試驗(yàn)方法如下：第一，振蕩電壓試驗(yàn)。試驗(yàn)期間需要采用直流電對(duì)電纜進(jìn)行充電，當(dāng)充電結(jié)束之后，會(huì)在間隙放電并造成擊穿，這時(shí)在線圈中集中放電便是震蕩電壓試驗(yàn)。第二，諧振耐壓試驗(yàn)，這種試驗(yàn)方式屬于串聯(lián)諧振，當(dāng)試驗(yàn)品無(wú)法真正滿足電壓的實(shí)際需求，只有利用相對(duì)較大的電流容量，并滿足試驗(yàn)時(shí)的實(shí)際電壓需求，才能夠保證試驗(yàn)結(jié)果得到滿足。串聯(lián)諧振的方式能夠有效改變系統(tǒng)中的電感、頻率情況，并且將回路控制始終控制諧振的狀態(tài)下，因?yàn)樾詢(xún)r(jià)比高、體積小，而且理論資料相對(duì)較為完善，所以這種試驗(yàn)方式值得對(duì)其進(jìn)行更加深入的研究。

三、結(jié)語(yǔ)

電力電纜故障原因分析工作的開(kāi)展，可以為電力系統(tǒng)和電力企業(yè)的安全、可持續(xù)化運(yùn)營(yíng)提供保障。在對(duì)電力電纜的運(yùn)行維護(hù)保養(yǎng)機(jī)制進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上南，對(duì)電力電纜的運(yùn)行情況進(jìn)行充分把握，可以有效延長(zhǎng)電力電纜的使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

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