施孝旺
摘要:本文分析10kV电缆及附件的故障种类,同时提出科学的处理措施。联合实践经验,深入分析10kV配电网故障原因,以供参考。
关键词:10kV电缆;故障处理;预防措施
1. 10kV配电网故障电缆因素
1.1电缆机械性损坏
在10kV线路故障中,机械性物理损伤比较常见。日常检修维护中,机械性损伤的发现难度大,表面故障不明显机械损坏,会加大配电网安全隐患,原因如下:第一,施工安装操作时,出现过度弯曲问题:安装操作未遵循标准要求,致使电缆受到桩基碰撞后,产生不良损伤。机械牵引力超出电缆承受范围,也会导致电缆弯曲。第二,电缆受到外力作用破坏:电缆铺设路径出现道路施工、建筑施工、机械开挖等破坏行为;第三,自然力破坏:由于水土流失所致土地沉降、路面下沉,挤压电缆管道,拉断接头与导体。
1.2绝缘受潮
水分与超潮气从终端、电缆层侵入所致故障:第一,电缆接头结构密封不足,电缆端头结构安装不合理,则会导致电缆内部进水;第二,电缆材料制作工艺差,例如电缆金属护套位置存在空隙或裂缝;第三,电缆金属护套部位受到作用力影响,极易产生腐蚀、穿孔等问题。
1.3绝缘体老化变质
电缆绝缘护体,能够确保电缆正常运行。在使用期间,极易受到外部影响,导致电缆绝缘介质气体出现游离现象,降低绝缘介质的绝缘性能。接触化学元素后,绝缘介质腐蚀损伤,无法保障电缆质量。同时,环境温度较高时,会加速电缆变质与老化,使用周期延长,极易出现电缆过热问题。
1.4电缆保护层腐蚀
电力作用、化学作用,都会腐蚀影响电缆外皮,导致电缆绝缘介质受到腐蚀影响,极易产生不良损坏问题。
1.5施工工艺不满足标准
电缆本体敷设、附件安装制作要求不严格,没有按照工艺规程要求实施操作。电缆导线连接强度薄弱,电缆中间头位置密封不足,电缆线路绝缘介质潮湿,电缆芯线过度弯曲等。
1.6电缆质量较低
电缆线路制作材料价格高,部分缺乏社会责任感的厂家,通过降低电缆安全系数,以降低企业成本,导致市场出现在缺陷电缆制品。
1.7电缆外破故障
电力外破故障,多是由于施工车辆撞破电线杆;工程施工损伤地下电缆;野蛮施工,破坏电缆;天气因素破坏电缆等。各地区发展建设,基建施工、轨道建设、机械施工,加剧电力设施安全隐患,导致配电网外力破坏事故率上升。按照相关统计可知,电网外力破坏事故中,机械施工占比70%。多是由于施工人员的配电网保护意识薄弱,部门监理不到位,工程管理部门协调不佳。车辆碰撞也会导致配电网外力破坏,多是由于地区电力设施持续增加,没有按照标准规定铺设电网,存在私自拉接电缆情况。
2. 10kV电缆故障的处理步骤
2.1发现故障并隔离
按照10kV电缆故障信息,通过配网自动化系统、巡视方式、故障指示装置,可以快速判断故障类别,初步判断故障点位置。明确故障段之后,则不能确定故障点位置,必须做好巡测定位处理。
2.2故障点定位
第一,准备电缆基础资料,涉及到10kV电缆线路图、长度值、铺设路径走向图,电缆中间接头位置、电缆井位置、电缆制品资料等。第二,电缆故障属性,属于测试方法选择依据,准确判断电缆短路、断路、接地故障。同时,电缆故障属性判断结果,也能够对电缆单相、两相、三相故障进行判断,关注高低阻、闪烁性故障灯。但是,盲目测量无法检测电缆线路故障位置,还会增加额外工作量,延长故障定位时间,还会损伤测试仪器。第三,线路故障位置粗测:按照相关统计可知,电缆故障种类以电缆高阻故障为主。准确判断故障位置,应用低压脉冲测定待检电缆全长、短路、断路故障距離。粗测故障位置,数值精确度不足,无法精确估计被测电缆地下长度、预留长度,所以测出结果只可以限制在故障大致范围内。第四,故障点精测:电缆施加冲击高压,通过故障点放电声波,精确判断故障点范围的具体位置,作为电缆故障点挖掘数据支持,明确电缆准确故障点。
3. 10kV电缆故障的预防措施
3.1应用高质量电缆制品
10kV配电网体系电缆结构为导体、绝缘层、屏蔽层、护套。电缆性能会受到导体质量、绝缘层强度、同心度影响。联合市场观察结果可知,低质量电缆制品铜芯纯度较低,截面积小,绝缘层与保护层厚度不足。注重材料准入管理,能够落实入库检测工作,尽早发现不良电缆。
3.2控制电缆敷设过程
敷设前,检查电缆表面损伤情况,同时测量电缆绝缘电阻、受潮情况。敷设期间,应当确保电缆外皮不受损伤,规避支架尖刺与棱角,避免过度弯曲和扭伤。电缆线路转弯位置,需要使用滑车部件进行弯曲过渡,确保电缆转弯位置无损伤问题。
3.3科学管控电缆线路附件质量
电缆线路附件,是电缆线路中间接头盒终端接头位置,电缆中间接头连接电缆线路,属于电缆线路附件设施,为薄弱节点,故障发生率较高。电缆线路附件,必须加强电气性能与机械性能,对电缆材质、内部结构要求严格,任何方式偏差与疏漏,都会降低电缆性能。应用热缩、冷缩技术后,电缆终端头稳定运行。电缆中间接头的工艺质量要求高,控制与管理不合理,会加剧故障率。电缆中间接头制作工艺,安装人员必须具备岗位资质,落实操作工艺与流程,做好工艺监督与签证记录。
3.4加大执法力度
外力破坏供电设施现象比较多,法律法规缺乏明确的供电设施保护权责,执法力度不足,为了处理该类问题,必须由全社会努力,建设电力设施保护机制。政府部门出台政策法规,基于制度保障供电设施。第一,相关部门制定政策法规,明确供电各方的权利与义务,落实各级管理部门职责。第二,加大电力行政执法力度、惩处力度,严肃打击破坏供电设施的行为。
3.5基于技术手段,加强外力破坏预警能力
当前,配网外力破坏预警中,开始应用大量电子产品,但是应用不太全面。政府应当增加投资力度,在现代科技支持下,能够不断加强技术手段,发挥出配电网外力破坏预防作用。
4. 结束语
综上所述,10kV电缆线路数量增加,相应加剧运行维护压力。电力企业必须加强供电服务,及时处理和检修故障问题,恢复正常供电。同时,深入分析电缆线路故障原因,加大日常运行维护与管理力度,采取有效预防措施,减少电缆线路故障频率,维护10kV配网线路供电可靠性。
参考文献:
[1]刘素蓉,胡钰骁,郑建康,等. 10 kV电缆单相电弧接地故障引燃隧道的火灾动态仿真[J]. 高电压技术, 2020(09):1-8.