沈其龍

摘 要：本文結(jié)合實際案例對護層感應(yīng)電流檢測技術(shù)在高壓電纜運行中的應(yīng)用進行分析，分析電纜護層的感應(yīng)電流異常增加情況，通過計算統(tǒng)計方式分析故障類型以及誘發(fā)原因，根據(jù)實際情況提出避免感應(yīng)電流異常增加的控制對策。

關(guān)鍵詞：高壓電纜、感應(yīng)電流;護層

在高壓電纜線路中因為電纜導(dǎo)體和護層間存在電磁感應(yīng)，護層存在感應(yīng)電壓。通常情況下高壓電纜線路的感應(yīng)電壓需要低于50v，為有效控制感應(yīng)電壓，現(xiàn)階段，較為常用的方式包括基層單點帶閥、護層交叉換位接地等，有效降低感應(yīng)電壓。

一、換位排接反

電纜路線改接項目中，極有可能由于施工時或者改造完成后沒有進行仔細(xì)地檢查，導(dǎo)致相同換位段換位排的接法出現(xiàn)相反情況，接反情況的發(fā)生將導(dǎo)致電纜護套未完全換位，通過相關(guān)工作對高壓電纜循環(huán)電流進行計算，如果電纜護套存在未完全換位情況時，護套上合成電壓的矢量≠0，循環(huán)電流加大，分析護套中感應(yīng)電流矢量形式[1]。

在高壓電纜運行中存在接反情況，例如某220kV的電纜線路，對電纜線路護層感應(yīng)電流進行檢測時，第一換位段的感應(yīng)電流較大。

對數(shù)據(jù)進行分析，第一換位段的護層電流數(shù)值較大，初步分析故障情況，判斷電纜線路中存在同軸相位錯誤情況，在現(xiàn)場開展檢查工作，觀察到10#換位箱中綠黃同軸相位存在錯誤故障，對故障展開進一步分析，10#換位箱之前安裝與電桿之上，之后因為維護需要將換位箱改接在人行道旁，相關(guān)人員在進行改接時沒有對同軸相位進行認(rèn)真核對，導(dǎo)致綠黃同軸線纜接反，導(dǎo)致保護層的感應(yīng)電流較大。通過檢修對接反同軸線纜進行接正，對感應(yīng)電流進行檢測，約為10A，高壓電纜正常運行狀態(tài)。

二、同軸電纜內(nèi)外芯短路

在進行高壓電纜施工、檢修和運行時可能出現(xiàn)內(nèi)外芯短路情況，例如，帶電施工時，金屬器械導(dǎo)致內(nèi)外芯出現(xiàn)短接情況。例如某高壓電纜線路終端站存在接地排過熱情況。通過檢測發(fā)現(xiàn)A相溫度為140℃，B相溫度為49℃，C相溫度為141℃，對同軸電纜的相位和換位排進行檢查，沒有發(fā)現(xiàn)異常情況，同時電纜負(fù)荷也沒有超過多點接地允許負(fù)荷。

按照感應(yīng)電流數(shù)值，初步分析故障原因，排除故障樂行為同軸相位錯誤和接反問題，初步判斷故障誘發(fā)因素為地下的金屬層引發(fā)，測量護層絕緣電阻，其中A相的絕緣電阻是0.022MΩ、B相的絕緣電阻是0.013MΩ、C相的絕緣電阻是0MΩ，其中A相和B相的絕緣電阻比較小，C相互層存在金屬接地。通過電橋法判斷出故障點位于2#換位箱地附近，通過YJDT-2護層測試儀定點故障，電流信號在電纜C相內(nèi)芯時，C相既存在流進電流也存在流出電流，同時信號電流流動呈現(xiàn)為周期性。判斷電纜C相為短路故障。對2#換位箱線纜情況進行實際勘察，對電纜埋線情況進行分析，發(fā)現(xiàn)內(nèi)外芯的絕緣存在擊穿情況。對導(dǎo)致和故障發(fā)生因素進行分析，在附近道路擴建時要求對換位箱的位置進行調(diào)整，設(shè)置接頭延長電纜，對于接頭的設(shè)置需要內(nèi)外芯的絕緣可以良好承受電力系統(tǒng)發(fā)生故障時或者電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)過電壓情況時通過護層的過電流和過電壓，所以在實際施工中應(yīng)當(dāng)按照具體情況選用適配的接頭，簡單的纏繞絕緣膠帶達不到絕緣強度需求[2]。

三、接地箱、換位箱偷竊

高壓電纜系統(tǒng)中存在接地箱、換位箱被盜竊情況，例如某高壓電纜線路，紅相出現(xiàn)故障跳閘，電流5.69kA。借助精確定位、故障測尋全面排查沿線的換位箱運行情況，發(fā)現(xiàn)存在5個換位箱接地線、接地銅排被盜竊。當(dāng)換位箱中接地線和換位排丟失后，電纜護層的懸浮電位逐漸升高，遠(yuǎn)大于電纜護層絕緣水平，護套存在多點接地，形成環(huán)流，導(dǎo)致護層燒損，當(dāng)環(huán)流過大所產(chǎn)生熱量損耗傳至絕緣，導(dǎo)致絕緣劣化，最終擊穿絕緣。

四、換位段長度不均

高壓電纜線路架設(shè)時存在換位段的長度不均勻情況，甚至存在因為兩個換位箱隔出的換位段長度存在偏差。設(shè)高壓電纜線路各個換位段為等比例縮放，換位段的相位差為120°感應(yīng)電壓，并幅值不等，感應(yīng)電壓的合成值≠0，按照交叉換位接線，如果換位段的長度不等，按照相關(guān)公式對三相護套的環(huán)流值、感應(yīng)電壓進行計算，分析環(huán)流矢量形式。通過矢量分析，換位段的長度不等時，電流矢量≠0，線路中未實現(xiàn)有效交叉換位目的[3]。實際運行時，線路可能出現(xiàn)換位段不均情況。例如，某高壓電纜線路，對護層的感應(yīng)電流進行檢測，全線的感應(yīng)電流數(shù)值較大。

對感應(yīng)電流數(shù)值進行分析，并對同軸電纜相位、換位排進行檢查，不存在異常情況，對現(xiàn)場進行進一步的查驗，存在兩個換位箱距離較低，查閱資料數(shù)據(jù)在線路改造后，換位段存在長度偏差比較大情況。

總結(jié)

綜上所述，在高壓線路鋪設(shè)和改造中應(yīng)當(dāng)確保護套可靠接地，當(dāng)出現(xiàn)懸空情況便會經(jīng)電容分壓至護層之上，產(chǎn)生工頻電壓，對電纜線路的安全、穩(wěn)定使用以及人身安全產(chǎn)生威脅。本文對護層感應(yīng)電流檢測技術(shù)在高壓電纜運行中的實際應(yīng)用案例進行分析，并針對存在情況提出相應(yīng)的處理措施。在實際的電壓線路建設(shè)中應(yīng)當(dāng)加強人員技能培訓(xùn)，積極制定并完善相關(guān)指導(dǎo)書，為有關(guān)工作的有效開展奠定基礎(chǔ)。另外，為避免盜竊情況發(fā)生應(yīng)當(dāng)裝設(shè)監(jiān)控裝置，并使用不銹鋼材質(zhì)的換位箱，做好基礎(chǔ)把關(guān)，積極應(yīng)用護層感應(yīng)電流檢測技術(shù)檢測高壓電纜的實際運行情況，確保電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。

參考文獻：

[1]范海同.高壓電力電纜護層電流在線檢測及故障診斷技術(shù)[J].百科論壇電子雜志，2019（01）：538.

[2]劉偉光.110kV電纜中間接頭故障與交叉互聯(lián)同軸電纜被盜的分析與對策[J].建材與裝飾，2017（38）：208-209.

[3]艾明.特高壓長距離輸電線路換位問題的分析[J].通訊世界，2018（12）：135-136.