郭孟報(bào) 崔廣新 姜楠
德州市產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量研究院 山東 德州 253000
縱觀近年來(lái),因?yàn)閲?guó)內(nèi)社會(huì)大背景下的不斷改革與突破,穩(wěn)步提升了人民群眾的生活水平,電力的高效普及與應(yīng)用,為人們帶來(lái)便利的同時(shí),也呈現(xiàn)出了一些問(wèn)題,例如各大城市相繼出現(xiàn)了供電緊張的局面,或是由于電線電纜超負(fù)荷運(yùn)行出現(xiàn)故障等問(wèn)題[1]。對(duì)此國(guó)家立即提出了解決對(duì)策,要求加大各個(gè)城市的電量輸送強(qiáng)度,保證民生基礎(chǔ)。但以電線電纜長(zhǎng)期工作運(yùn)營(yíng)下出現(xiàn)老化及傳輸過(guò)程故障為首的問(wèn)題,也成為了當(dāng)下亟待解決的難題,電力部門及相關(guān)電力制造行業(yè)要能夠立即尋求解決對(duì)策。
通常來(lái)說(shuō)電纜在建設(shè)完成后,就要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)營(yíng)工作。在電與熱的共同影響下,電纜很容易出現(xiàn)物理性的變化,致使絕緣層性能下降[2]。尤其當(dāng)電纜出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)行時(shí),溫度出現(xiàn)直接劇烈升高,當(dāng)周圍環(huán)境也較熱或是處于夏天時(shí),這種突發(fā)性的升溫就非常容易導(dǎo)致電纜較為薄弱的連接處或是接頭等部位被擊穿。且在傳統(tǒng)的建設(shè)工程中,有非常多的電纜是明處設(shè)計(jì),通常建于各類型墻體的接縫處,缺乏一定的防護(hù)措施,這種情況下,電線及電纜出現(xiàn)老化的幾率就大大的提高,在受到冬天嚴(yán)寒溫度導(dǎo)致外皮脆化后,一旦進(jìn)入夏天。出現(xiàn)雷雨天氣后,或空氣濕度較大,就很容易導(dǎo)致老化的電線出現(xiàn)各種故障,進(jìn)而妨礙電線電纜的正常使用。常見(jiàn)的絕緣層還容易出現(xiàn)受潮現(xiàn)象,當(dāng)盒體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不嚴(yán)密,或是質(zhì)量難以保障時(shí)導(dǎo)致出現(xiàn)縫隙時(shí),就會(huì)容易受潮。
機(jī)械的外力損傷,通常情況下是指在電線電纜建設(shè)的過(guò)程中,由于安裝拉力過(guò)大或是進(jìn)行了過(guò)度的彎曲而導(dǎo)致絕緣層以及保護(hù)層出現(xiàn)損傷,還有可能在電線電纜運(yùn)輸及施工的過(guò)程中,受到了外力的擊打或是人為因素造成的損壞、損傷等問(wèn)題。以多數(shù)產(chǎn)生故障的因素分析,機(jī)械性外力損傷,大多是由于相關(guān)的施工人員在安裝電線電纜的過(guò)程中,未能按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工,或是在電纜施工過(guò)程中較為粗放、大意導(dǎo)致出現(xiàn)損傷,具體因素如下。
1.2.1 外力損壞
在大型的施工項(xiàng)目建設(shè)、道路交通建設(shè)項(xiàng)目、挖掘設(shè)計(jì)安裝地下管道線路、打樁、頂管、挖掘地基等施工過(guò)程中,對(duì)電線電纜進(jìn)行直接的外力破壞導(dǎo)致[3]。
1.2.2 技藝不達(dá)標(biāo)
在安裝電線電纜過(guò)程中,相關(guān)的工作人員由于自身理論知識(shí)較為薄弱,且實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)較為不足,又未能按照相關(guān)的指導(dǎo)規(guī)范進(jìn)行建設(shè)安裝時(shí),就很有可能出現(xiàn)電纜過(guò)度彎曲,直接的損傷到絕緣層、隔斷層、屏蔽層等;電纜剝切尺寸不合理、切度較深。接頭安裝在濕度較大的環(huán)境下開(kāi)展,接頭內(nèi)部混入水蒸氣等,就會(huì)在投入工作的過(guò)程中出現(xiàn)閃絡(luò)性問(wèn)題。
1.2.3 外部環(huán)境影響
外部環(huán)境也是常見(jiàn)造成損傷的一大問(wèn)題因素,由于長(zhǎng)期受到熱脹冷縮的影響,電纜的保護(hù)層以及電纜管口可能會(huì)出現(xiàn)磨破。而當(dāng)電纜組需橫跨公路或是大型建筑時(shí),當(dāng)?shù)孛娉霈F(xiàn)下沉現(xiàn)象時(shí),就會(huì)導(dǎo)致電纜層受力的壓迫而變形,造成電纜的鎧裝等損傷甚至斷裂引發(fā)故障。電纜的固定在安裝過(guò)程中未能牢固或是安裝技藝不達(dá)標(biāo)準(zhǔn),或是一旦汽車在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中出現(xiàn)晃動(dòng)問(wèn)題,也能直接引起電纜保護(hù)層與其他物體之間摩擦造成損傷。
傳輸電壓超負(fù)荷而造成的電纜損傷,指的是在電力運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中,外力作用是直接造成電線電纜損傷的主要因素,也有小部分來(lái)自于自然災(zāi)害引發(fā),這些可能使電線電纜斷裂,過(guò)度彎曲,影響最終的正常使用。而建筑物的電線電纜損傷故障,通常情況下是由電線的負(fù)荷運(yùn)行,致使電線電纜所受壓力直線上升,造成絕緣層損傷破裂,影響正常使用。還有小部分是人為因素,可能由于在施工的過(guò)程中,操作人員購(gòu)置的原材料未能達(dá)到相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),或是操作人員未能按照規(guī)范技藝進(jìn)行施工流程,都會(huì)引發(fā)電線電纜出現(xiàn)損傷問(wèn)題。電線電纜是運(yùn)輸電力的載體,但其材料自身都對(duì)電壓有著一定的承受極限。一旦出現(xiàn)電壓過(guò)大,強(qiáng)大的電流會(huì)直接將絕緣層外部損燒。造成超負(fù)荷運(yùn)載通常來(lái)說(shuō)是由于雷擊等自然天氣的損害,在日常生活及工業(yè)用電時(shí),要會(huì)因?yàn)橛秒娦枨筮^(guò)大、輸送電源較遠(yuǎn)等問(wèn)題造成。
物理產(chǎn)熱而導(dǎo)致的電線及電纜絕緣體外皮產(chǎn)生化學(xué)碳化的情況,通常情況下來(lái)說(shuō),是因?yàn)殡娋€和電纜的運(yùn)輸電力的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的熱量,這種熱量長(zhǎng)期會(huì)對(duì)自身造成一定程度的損害。假設(shè)在電線電纜構(gòu)建設(shè)計(jì)的初步環(huán)節(jié),未能良好的做到電線與電纜在運(yùn)行階段產(chǎn)生熱量高效合理的散熱裝置,那么在真正運(yùn)行投入使用的過(guò)程中,沒(méi)有過(guò)高的溫度長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài)下,極易出現(xiàn)電線及電纜外部絕緣保護(hù)層發(fā)現(xiàn)化學(xué)碳化的情況,直接對(duì)電線及電纜造成損壞。
電線及電纜是非常復(fù)雜的設(shè)計(jì)構(gòu)造,它對(duì)于細(xì)節(jié)上的設(shè)計(jì)要求非常的高,關(guān)系著整個(gè)電纜電線的質(zhì)量高低,一旦質(zhì)量不能達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),便極有可能影響后期電力的正常使用。所以,要求我們首先要關(guān)注電線短路問(wèn)題,相關(guān)工作人員要能夠嚴(yán)格的把控電線電纜的質(zhì)量,且要能夠科學(xué)設(shè)計(jì)針對(duì)不同的電纜之間鏈接樞紐。普遍情況下來(lái)看,國(guó)內(nèi)電力行業(yè)對(duì)于電線及電纜質(zhì)量問(wèn)題把控較為粗放,例如具有防水性能的電纜設(shè)計(jì)未能達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)不夠嚴(yán)格精密,電線的粗細(xì)的選擇不合理,未能達(dá)到相關(guān)的制作標(biāo)準(zhǔn),電纜的構(gòu)建材料較差;電纜促進(jìn)的設(shè)計(jì)缺乏合理性、科學(xué)性,致使出現(xiàn)一系列的電力故障問(wèn)題。電線電纜是運(yùn)輸電力的唯一載體,所以在設(shè)計(jì)初期,材料的選擇上就要一定能夠保持科學(xué)合理,要能夠選取優(yōu)質(zhì)的電線電纜,避免一些劣質(zhì)電線電纜在輸送電力的過(guò)程中出現(xiàn)短路等情況。
電線電纜在鋪設(shè)安裝路徑的初期,就要能夠保持科學(xué)性、合理性,要能夠因地制宜、因環(huán)境做出調(diào)整,最大程度保證電線電纜的高效運(yùn)營(yíng),在構(gòu)建傳輸線路初期,一定要能夠秉性一下幾點(diǎn)原則:首先,要最大程度繞開(kāi)城市需要開(kāi)發(fā)及建設(shè)的地域,或是經(jīng)常面臨交通改造提升等很大幾率進(jìn)行挖掘、開(kāi)采的區(qū)域,這樣能夠最大程度的避免電線電纜受到直接的外力損傷;其次,要嚴(yán)格把控電纜的線路在途徑公路或是橋梁等特殊區(qū)域的次數(shù),同樣減少電纜電線出現(xiàn)短路等幾率;最后,在設(shè)計(jì)初期要能夠全面的將電線電纜的工程排水問(wèn)題進(jìn)行分析,要以實(shí)際出發(fā),選定合理可行的排水方式。電線及電纜在鋪設(shè)初期,要能夠盡量避開(kāi)人口密集的地域,選擇較為空曠及開(kāi)放性較強(qiáng)的地區(qū),能夠最大程度降低人為因素導(dǎo)致的電纜損傷問(wèn)題,也能夠有效的避免,一旦電線電纜出現(xiàn)故障時(shí),對(duì)于群眾居民造成的財(cái)產(chǎn)及生命的損失。電線及電纜的構(gòu)建要十分精準(zhǔn),要能夠?qū)?gòu)建范圍內(nèi)的高壓電線桿精確計(jì)算其數(shù)值,保證同一范圍內(nèi)電線及電纜的正常運(yùn)行。要提前將鋪設(shè)路線內(nèi)的電線電纜散熱及防水工作全面鋪設(shè),避免熱量及水對(duì)于電線電纜造成不良的影響致使出現(xiàn)故障等問(wèn)題。
據(jù)當(dāng)下來(lái)看,我國(guó)很多電力企業(yè)并不能夠?qū)⑷粘k娋€路的檢修維護(hù)工作提高關(guān)注,這就直接的導(dǎo)致電力系統(tǒng)可能隨時(shí)面臨著各種各樣的故障問(wèn)題,對(duì)此,國(guó)家及各地政府要能夠頒布相關(guān)的法律法規(guī)進(jìn)行行業(yè)規(guī)范的約束,有法可依、有法可行為電力檢修提供有效的保障,其次要加大相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)與建設(shè),要能夠安排專業(yè)的檢修人員專職負(fù)責(zé)電線電纜的日常檢修維護(hù)工作,要不斷縮短檢查的周期,且每次進(jìn)行全面檢查過(guò)后,要對(duì)電線電纜的相關(guān)數(shù)值進(jìn)行詳細(xì)記錄,并能夠編寫檢查報(bào)告等,真正落實(shí)檢修維護(hù)工作,并要關(guān)注檢查的范圍,最大程度保障電線電纜能夠正常的工作運(yùn)行。要摒棄傳統(tǒng)行業(yè)中,哪里出現(xiàn)故障,就對(duì)哪里進(jìn)行檢查與維修的被動(dòng)工作狀態(tài),要能夠真正做到方便人民群眾生活提供可靠的電力支持。最后,需要對(duì)移動(dòng)式電氣設(shè)備的橡膠電纜絕緣情況進(jìn)行檢查。表1為調(diào)整電線電纜檢查周期表。
表1 調(diào)整電線電纜檢查周期表
戶外電線及電纜的鋪設(shè)不同于地下電纜的鋪設(shè),它較其相比更容易出現(xiàn)各類型的故障影響電力輸送的使用。戶外電纜及電纜,首先就面臨著自然因素的影響,當(dāng)天氣較為寒冷或是炎熱,季節(jié)長(zhǎng)期帶來(lái)的環(huán)境溫度下,就會(huì)增加電線及電纜的損傷情況。而雷擊、暴雨的自然天氣或是地震、臺(tái)風(fēng)、海嘯等自然災(zāi)害,也都極高程度容易引起電線電纜發(fā)生故障。所以,在戶外的電線與電纜設(shè)計(jì)建設(shè)初期,氣候季節(jié)等因素一定要能夠合理地規(guī)劃,最大程度的避免其對(duì)電線電纜造成的影響。設(shè)計(jì)人員可以從戶外電線電纜的絕緣體外皮入手,要將天氣因素考慮其中,選取較為耐熱、不易受到風(fēng)蝕、且自身硬度較好的交聯(lián)聚乙烯。通過(guò)科學(xué)合理的設(shè)計(jì),最大程度的減少環(huán)境因素可能為電力輸送帶來(lái)的不良影響。戶外的電線及電纜鋪設(shè),對(duì)于高度也有著一定的要求,要盡量將其設(shè)定在人群不易接觸,不妨礙人民群眾日常生活的高度,以此來(lái)減少可能對(duì)人們?cè)斐傻囊馔鈧Α?/p>
當(dāng)下人們生活對(duì)于電力的需求融入到生活的各個(gè)角落,國(guó)家電網(wǎng)在這種環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了行業(yè)的良好發(fā)展,電網(wǎng)分布建設(shè)廣泛細(xì)密,各個(gè)地區(qū)都有著較為復(fù)雜的電路線網(wǎng)。提供人們生活便利的同時(shí),也為電力行業(yè)對(duì)于每條線路的檢修提出了全新的挑戰(zhàn),不僅增加了人力、物力的成本,需要投入的時(shí)間也大大的增加,想要能夠?qū)崿F(xiàn)一次全新系統(tǒng)的線路排查可謂是難上加難。這種艱難的背景下,對(duì)于電線電纜的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),就發(fā)揮著重中之重的影響。實(shí)時(shí)的檢測(cè)雖然并未能達(dá)到人為檢查的細(xì)致與周全,但是它能夠最大程度的簡(jiǎn)化對(duì)于檢測(cè)的難度及復(fù)雜程度,很大程度的解放了工作人員。所以我們要能夠提高對(duì)于電線電纜實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作的重視,要保證在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工作過(guò)程中,能夠做到檢測(cè)電線及電纜的自身溫度,且能夠檢測(cè)相關(guān)的散熱系統(tǒng)是否還在正常運(yùn)轉(zhuǎn)。實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠做到在電力輸送的過(guò)程中,一旦出現(xiàn)故障,立即鎖定故障發(fā)生的位置,并對(duì)工作人員發(fā)生警報(bào),且能夠及時(shí)的進(jìn)行電路的檢修與維護(hù)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在運(yùn)行中也要能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電纜負(fù)荷電流,防止出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)輸情況,能夠保證其在正常規(guī)定的值數(shù)內(nèi)運(yùn)行,最大程度的降低因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致絕緣體擊穿事故,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電流負(fù)荷狀態(tài),也能夠最大程度的保證電纜使用的壽命,保證其能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也要能夠?qū)τ陔娎|護(hù)套電流進(jìn)行真實(shí)的監(jiān)測(cè),使工作人員在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的幫助下能夠及時(shí)的了解電流曲線從而分析出電纜運(yùn)行的狀況,一旦出現(xiàn)異常,能夠最快時(shí)間內(nèi)尋求到解決辦法。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還要能夠?qū)﹄娏系兰友b水位進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),這樣能夠直觀的了解溝道內(nèi)水位狀況,當(dāng)出現(xiàn)管道跑水或是因?yàn)楸┯晏鞖鉁系纼?nèi)存在大量積水難以排出時(shí),能夠立即報(bào)警提醒工作人員,且對(duì)于水位異常處進(jìn)行精準(zhǔn)定位及數(shù)值檢測(cè),能夠?yàn)楣ぷ魅藛T尋求解決方式提供有力支撐,最大程度保障電線電纜的正常運(yùn)行[4]。電力部門要能夠重視電線電纜每一環(huán)節(jié)的監(jiān)測(cè)工作,不止對(duì)于后期投入使用過(guò)程中,在前期也要全程把控電纜原材料的選定,要能夠按照相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行構(gòu)建。
電力行業(yè)相關(guān)的部門,要能夠切實(shí)的做好電線及電纜從初期設(shè)計(jì)到后期維護(hù)的全過(guò)程監(jiān)督與管理。在初期的建設(shè)環(huán)節(jié),相關(guān)部門及工程設(shè)計(jì)人員要能夠從實(shí)際出發(fā),以真實(shí)的施工環(huán)境為基礎(chǔ),選定合理的電線電纜原材料、要能夠科學(xué)的設(shè)置電線電纜建設(shè)長(zhǎng)度及高度,保證其能夠最大程度減少各種因素帶來(lái)的損傷。電力相關(guān)部門,要能夠做好監(jiān)督與管理工作,首先要能夠制定規(guī)范全面的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),全過(guò)程監(jiān)控電線電纜的建設(shè)及使用,要能夠真正承擔(dān)起自身責(zé)任與義務(wù),要能夠?qū)τ陔娏Σ块T銷售的電線及電纜進(jìn)行抽調(diào)檢測(cè),嚴(yán)格把控電力產(chǎn)品的質(zhì)量問(wèn)題,一旦發(fā)現(xiàn)未能達(dá)到相關(guān)使用標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,要立即銷毀同批產(chǎn)品,且對(duì)生產(chǎn)方及銷售方嚴(yán)厲查處。相關(guān)部門還要能夠在電線電纜工程項(xiàng)目施工過(guò)程中進(jìn)行介入管理,要輔助做好工程的驗(yàn)收工作,一旦發(fā)生人為故意因素阻礙電線及電纜的正常使用,將由施工人員對(duì)于此環(huán)節(jié)全部損失負(fù)責(zé),最大程度保證電線及電纜最終的高效使用。
上文所述所有內(nèi)容,是本人對(duì)于電線電纜系統(tǒng)常見(jiàn)故障及預(yù)防措施的探析,電信電纜作為電力系統(tǒng)最核心的部分,要真正做到以人民群眾便利為工作出發(fā)點(diǎn),致力發(fā)展國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì),真正做到嚴(yán)格把關(guān)、加強(qiáng)檢修維護(hù)、高質(zhì)量運(yùn)行、降低故障,使國(guó)家的電力行業(yè)能夠與時(shí)代共創(chuàng)輝煌!