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摘要:随着社会的发展,我国的科学技术的发展也日新月异。人们对电力能源的需求也日益增加,在各个行业中电力电缆都得到了广泛应用。10kV电力电缆的安全关乎电力能源的传输和使用,影响着人们的日常生产和生活,并和电力企业的经济效益息息相关。对于电力电缆所出现的故障,相关部门应及时诊断并采取措施,确保其使用过程中的安全性。本文简单论述了10kV电力电缆多见的故障及其产生原因,简单阐述了如何对其加以绝缘监测和故障识别,并探讨了故障的预防及处理措施。
关键词:10kV电力电缆;故障检测方法;解决办法
引言
近年来城镇化建设速度逐步加快,和传统的供电设备相比,电力电缆供电有着不可媲美的优势,例如:节约线路、安全系数高、稳定性好并且有利于打造美丽城市,架空线路逐渐被城市配电网所取代,即将消失在人们的视线里。不得不说电力电缆自身也存在种种问题,它运行的环境较为复杂好多都要铺设在地下几米的地方,如果电力电缆某个地方发生故障,很难短时间内找到故障点并且进行排查。如果查找故障点浪费大量时间,电力运行的可靠性和安全性将得不到保障,这将是人力、财力和时间的最大浪费。及时修复电力电缆中的故障点并且提高检修效率是我们最值得思考的问题。遵守提供优质服务的承诺、提升服务水平和保证供电可靠性,这些都应该是供电公司重视的问题。
1常见的故障检测方法基本方法
1.1电桥法
电桥法是被应用时间最长的检测方法,即使是科技学技术如此发达的今天,这项技术也一直被广泛应用。该方法在检测以下几方面问题时较其他检测方法简单快捷,同时存在的误差可以忽略不计,例如在电力电缆进行接地处理时会非常简单。目前的检测方法还是沿用常规的检测方法,主要是通过对桥壁平衡调节所得数据与电缆总长度之间的距离进行计算来寻找故障,但是使用电桥法之前要准备十分详细的资料。然而,在现场对故障进行排查过程中,出现故障的种类无非就是闪电故障和高阻故障这两种,这样一来,电桥法无法非常准确及时的排查故障。
1.2高压脉冲法
高压脉冲法是利用高压信号使电缆故障瞬间变成短路或低阻故障,使故障点反射系数接近-1,故障点近乎产生全反射。闪络法在专业上又细分出两种方法,即直闪法和冲闪法。闪络法测试电缆故障时,电缆故障点形成的反射波是高电压脉冲波,无法通过仪器直观看出故障部位,常规的做法就是使用取样器,将故障点在高电压作用下形成的高压脉冲转换成仪器所需要的低压脉冲信号。取样的方法不同又会细化为电压感应法、电流法和电压法。
1.3冲击高压闪络法(冲闪法)
采用直闪法的原因是电源的输出功率受直流高压电阻的等效电阻的影响,在工作时会受到一定限制,排查泄露性高阻故障该方法无法进行准确检测。冲闪法正是利用大容量的充电电容作为直流高压电源,加到故障电缆使故障点闪络放电形成瞬间短路。主要用于测试电力电缆的泄露性高阻故障,也可用于测试电力电缆的低阻、开路及闪络性高阻故障。其测试原理线路与直闪法基本相同,不同的只是在储能电容与电缆之间串入一个球形间隙。
210kV电力电缆故障的主要原因
2.1外力损坏
在电缆故障中,外力损坏是其中较为常见的一种故障原因。在遭到外力损坏之后,就会出现大面积的停电事故。如,在地下管线施工中,如果施工机械牵引力过大,就会导致电缆被拉断,也会导致电缆的屏蔽层以及绝缘层遭受损坏。此外,在电缆切剥时,如果刀痕太深,或者过度切割,也会导致电缆出现故障。
2.2绝缘受潮
在电缆的制造生产过程中,如果生产工艺不精,就会出现以下几方面的问题:(1)电缆的保护层破裂。(2)电缆保护套在使用中遭受腐蚀。(3)电缆终端接头的密封性不够等等。这些问题的存在就会导致电缆绝缘受潮,这样一来,绝缘电阻降低,电流增大,就会导致电力故障问题的发生。
2.3长期的负荷运行
如果电力电缆长时间处于负荷运行之中,再加上线路绝缘层里有杂质,然后加上雷电等外因的影响,就会造成电力电缆出现故障。
310kV电力电缆故障优化措施
3.1加强电缆线路巡视
对电缆线路进行常规巡视,如在线路周围有施工进行,需将现场电缆路径具体位置通知施工队,形成书面文件,以避免施工过程中发生刮伤现象。在新的电缆投入运行之前,需仔细查验现场标识能否满足安健环的要求,严禁将不符条件的电缆投运。在常规的巡视中,需重视电缆现场的标识,如有损坏或遗漏现象必须及时处理。如有二次施工情况需重点监管。因为在第一次施工之后,可能会发生损坏原标识的情况,而施工后若未能采取补回措施,二次施工时就很容易忽视而造成对电缆的损坏。
3.2发展新型智能电力故障诊断技术
现阶段我过的电力电缆故障诊断技术主要是通过专家系统对线路的识别与诊断的方法。专家系统是目前使用最多、运用范围最广、最成功的一种人工智能技术。专家系统这一人工智能技术的使用方法就是将一些常见的或是可能出现的电路故障特征提前录入系统,并对这些故障进行门槛值设定,一旦实际线路中的电缆达到事先设定的门槛值,某种逻辑关系成立,系统就会根据系统预先设定的故障码给出诊断结果,自动识别,并用已设定好的针对性处理措施进行补救。当然,我国人工智能也发展出了其他分支,如模糊诊断和神经网络诊断等,且这项人工智能技术仍在不断的进步与发展。相较于专家系统,新型人工智能诊断有着更好的发展前景,发展新型智能电力故障诊断系统已成为大势所趋。
3.3布置完备的电缆标识,降低电缆意外损伤
电缆施工完成后,在通道上设立电缆标识牌,以便巡视人员识别电缆通道,实时监测电缆通道及周边地形的变化情况和开挖现象,也有助于开挖施工者了解电缆的安置情况,防止施工中损坏电缆而发生故障。电缆施工结束时,应将竣工图如实绘制完成,标明电缆的实际安装情况并将其标识牌的具体位置如实标于图纸上,巡视人员在日常工作中要检查电缆标识是否完备,一旦发现缺少、破损等情况需及时处理,使电缆通道保持清晰可识状态,防止由于电缆通道标识不明确而造成意外损害。
3.4要避免外力破坏问题对10kV电力电缆产生的影响
为了全面防范故障问题,就要积极建构系统化的宣传机制和沟通管理机制。宣传机制的升级,要借助不同的媒介和宣传渠道,确保人们能有效了解10kV电力电缆安全运行的重要性,且结合相关法律法规制定有效的惩处机制,一旦发现外力破坏者,就要对其给予严厉的处罚,从而在一定程度上提高各个行业对10kV电力电缆的监督力度,完善管控工作,为后续管理模型的全面升级奠定坚实基础。
结语
随着我国科技的进步经济的发展,电力电缆作为电力事业的重要组成部门将得到广泛的应用,10kV电力系统的安全稳定对人们的生活与生产工作有着举足轻重的意义。综上所述,本文主要从常见的故障诊断为切入点,探讨了电力电缆故障类型、监测方法和运行维护建议与发展,对于提高我国电力电缆稳定运行的能力和提高10kV电力系统中的电缆故障诊断的应用水平具有一定的理论指导意义。其中监测方法主要有:直流闪络法、低压脉冲发射法、冲击闪络法、电容法及电桥法等,根据这些方法设计出更多的智能故障诊断技术与仪器以提高工作质量,加强供电部门的工作效益,设计出的产品也一定会得到广泛应用。
参考文献
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