(国网宝鸡供电公司陕西省宝鸡市721001)
摘要:现阶段,随着社会经济的快速发展,在很大程度上促进着电力领域的改革。当下,随着用电量的不断增加,为了能够确保整个高压电力系统的稳定运行,就需要电力工作者及时的做好高压电力电缆的监测工作,但是,在实际的操作过程当中,仍会受到一系列因素的影响,导致高压电力电缆产生故障。在这种情况下,全面加强对高压电力电缆护层电流的在线监测及故障诊断技术的研究分析具有重要意义。本文首先分析了高压电力电缆护层电流主要故障及原因;其次探讨了高压电力电缆护层电流在线监测故障诊断技术。
关键词:高压电力电缆;护层电流;在线监测;故障诊断
一、高压电力电缆护层电流主要故障及原因分析
(一)高压电力电缆护层的电流主要故障分析
现阶段,高压电力电缆护层故障不仅类型较多,而且出现故障的原因也是较为复杂的。例如:我们常见的电缆接头如果出现松动的话,就会出现故障,这主要是由于安装人员在实际的电缆安装过程当中,出现错误的操作所导致的,进而出现故障。再例如:如果电缆的接头如果受到了巨大的外力的话,也会导致接头出现松动,出现电缆断开的现象,进而无法有效形成闭合电路,而且在这个时候保护层的电流故障就是零。在高压电力电缆护层故障当中,由于电缆接头外环氧预制件被击穿,所出现的故障是非常严重的。因为电缆接头外环氧制件一旦被击穿的话,就使得电缆两侧的金属保护层相互连接,进而使得保护层电流呈快速上升的趋势,电流的上升又造成了接头内环氧预制件发生大量的热能,在这种情况下,如果它的热量得不到及时的散发的话,会给整个交叉互联系统带来严重的威胁,甚至会严重威胁到电缆线的安全使用。
在高压电力电缆护层电流故障当中,交叉互联箱进水所带来的影响是非常大的。由于部分区域常年降水量较大,再加上电力电缆交叉互联箱常年使用存在一定的破损,雨水再渗入到里面的话,就会使得电缆护层电流出现短路的故障。与此同时,水质的不同,也会给电流电阻带来不同的影响。例如:污水水体积大于交叉联箱深度的话,就会导致电流上升,进而产生故障。
(二)高压电力电缆护层电流故障原因分析
造成高压电力电缆护层电流出现故障的原因是较为复杂的,其中,发生故障的最主要原因之一就是超负荷运行。电流热效应负载电流经过电缆之后,电缆芯线就会出现高温发热的现象,电荷的钢铠涡流损耗和其它介质的损耗,会造成附加的热量,在这种情况下,电缆的温度就会快速的升高,超负荷的运行,极易导致绝缘被击穿。与此同时,外力因素的影响,也会出现短路故障现象。例如:温度的持续升高,也会导致电缆线温度的升高,进而出现故障,甚至还会引发火灾;再例如:电缆线受到了强烈的服饰,也会在很大程度上降低绝缘度,最终导致电缆出现故障。
此外,由于自身所存在的一系列质量因素,也会导致高压电缆发生故障。例如:绝缘屏蔽厚度不均匀、杂质、电缆受潮等一系列因素,都会导致故障的发生。操作人员在安装高压电力电缆线的过程当中,如果没有按照标准进行操作的话,也极易导致在后续的使用过程当中出现故障。上述众多因素的存在,都在很大程度上影响电缆的安全运行。
二、高压电力电缆护层电流在线监测故障诊断技术应用
(一)高压电力电缆护层电流在线监测原理
高压电力电缆护层电流的在线监测主要是利用传感器系统、计算机处理系统、温度控制监测系统等部分构成的。在整个监测的过程当中,计算机处理系统发挥着至关重要的作用。计算机处理系统通过将各处电缆进行相应的链接,然后在电缆的各个位置设置相应的传感器,从而实现对电缆运行温度的监测,并将所监测到的数据传送到计算机处理系统当中,然后利用相关的软件对当前运行温度进行相应的分析,如存在故障的话,准确的判断分析出故障所在处,并提供有力的技术支持,这样一来,不仅能够在很大程度上缩短故障检测的时间,而且还能够故障处理效率。
我们在实际的在线监测过程当中,首先需要做好相应的电流数据采集工作。数据信息采集系统,是由多护层电流传感器所组成的,在运行的过程当中,链接到护层电流传感器当中,这一传感器的主要作用就是为了能够收集并保存电流数据,然后再传送到计算机处理系统进行相应的分析。通过将所监测到的电流数据和正常状态下的电流数据进行相应的比较分析,进而得出产生故障的原因以及故障具体所在。
(二)高压电力电缆护层电流的故障诊断方法
针对高压电力电缆护层电流的故障诊断方法,主要包括以下几种方法:首先,是超声波局部放电的监测方法,通过对电缆绝缘体上的微孔进行信号放电,然后经过放电信号外绝缘介质、频率的变化,对故障进行检测,通过这样的方式,不仅方便快捷,而且外部电磁信号噪音较小;其次,是脉冲检测法,脉冲信号在电缆线中的传播遇到阻碍并产生反射,通过反射时间及电缆波速,最终确定电缆故障位置所在。最后是温度监测法,温度检测法能够清楚的分析出电缆绝缘的状况,然后根据光时域反射原理,我们提供多点故障排查测量技术。
(三)故障的预防建议
事先做好科学、完善的故障预防工作,对于保障高压电力电缆护层电流的正常运行来说具有重要意义。切实加强对电缆运行的巡检力度,并制定完善的电缆维护制度,延长电缆的使用寿命。一旦高压电力电缆发生故障,我们就应在第一时间内找出故障发生的原因,并执行合理的解决方案,从而确保高压电力电缆的正常、稳定运行。
参考文献
[1]陈嵩.浅谈高压电缆护层电流监测设备的研制[J].科技风,2015(4):60-61.
[2]陶少乐.高压电力电缆绝缘在线监测新方法及其实验研究[J].技术与市场,2015(11):163.
[3]杨宇峰,孙满法,尤灵伟.接地电流监测在高压电缆在线监测中的应用[J].电力安全技术,2015(9):64-66.
作者简介
陈美茹(1986-08-26),女,汉族,籍贯:陕西省宝鸡市,学历:本科,研究方向:电力电缆。
凌晨(1986-06-06),女,汉族,籍贯:河北省石家庄市,学历:本科,研究方向:电力电缆相关方向。