電力電纜故障探測及運(yùn)行維護(hù)的探討]

李明++張高源

摘 要：伴隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步，社會發(fā)展也開始進(jìn)入快車道，電力事業(yè)作為社會發(fā)展的重要保障，對于人們的生活質(zhì)量有著重要的意義。新時(shí)期隨著電力需求的不斷升溫，對電力輸送的質(zhì)量和安全提出了更高的要求，該文就當(dāng)前我國的電力電纜故障探測及運(yùn)營維護(hù)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，提出維護(hù)電力電纜運(yùn)行的建議，旨在能夠?yàn)榻鉀Q當(dāng)前電力電纜故障及運(yùn)營中的問題打開思路。

關(guān)鍵詞：電力電纜 故障 低壓 電阻

中圖分類號：TM247 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）10（b）-0030-02

作為社會發(fā)展的主要助推器，能源開發(fā)一直是國家發(fā)展的重要經(jīng)濟(jì)支柱，電能作為能源材料的重要成員之一，在國家發(fā)展建設(shè)中扮演著重要的角色。人民生活水平的提高對電力的輸送也提出了更高的要求，電力配送的質(zhì)量和電壓的穩(wěn)定性直接決定了電力企業(yè)的服務(wù)能力，目前，大功率電器越來越普遍，這種需要較大電能的電能傳送都是需要通過電纜來完成的。因此，維護(hù)電力電纜的安全性能，確保電纜運(yùn)行安全將直接關(guān)系到整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行的穩(wěn)定性。

1 電力電纜運(yùn)行的常見故障

不管什么樣的設(shè)備，在運(yùn)行過程中都有可能出現(xiàn)運(yùn)行故障，因此定期的排查和巡檢是非常必要的工作內(nèi)容，電纜是高負(fù)荷的運(yùn)行設(shè)備，電力的輸送，對其提出更高的要求，在電纜運(yùn)輸電力的過程中，出現(xiàn)問題最大的是初期的運(yùn)行階段和后期的運(yùn)行階段，這兩個階段容易出現(xiàn)電纜故障的主要原因是在前期電纜設(shè)備剛剛投入使用時(shí)，由于前期質(zhì)量監(jiān)控的疏漏和安裝不合理，均會導(dǎo)致電力電纜的運(yùn)行故障。在后期的運(yùn)行過程中，由于電纜和配套附件的老化，整體的故障率會逐漸升高，而在電纜輸送的整個過程中，中期的運(yùn)作是比較平穩(wěn)的，原因是設(shè)備運(yùn)行流程已經(jīng)比較規(guī)范，故障發(fā)生的概率相對較小。因此，對于電力電纜的常見故障，需要我們針對其發(fā)生的類型進(jìn)行分析。

（1）電纜開路故障。開路故障是指電力的電壓無法通過電纜設(shè)備正常傳輸?shù)浇K端，或者是幾時(shí)傳輸?shù)浇K端會因?yàn)槠漭^差的負(fù)載而無法達(dá)到電纜電力傳輸?shù)男Ч?。在開路故障中，比較典型的就是短線故障。

（2）電纜低電阻故障。電纜的低電阻故障是指電纜接地絕緣出現(xiàn)故障，因?yàn)殡娮铚p小，當(dāng)降低到一定的水平時(shí)，電纜便會停止工作，比如說短路的情況，當(dāng)出現(xiàn)短路時(shí)，電阻幾乎為零，導(dǎo)致電流無限增大，出現(xiàn)電纜的短路故障。

（3）電纜高電阻故障。這種電纜故障主要表現(xiàn)在接地的絕緣電阻因?yàn)殡娮柚颠^高導(dǎo)致高電壓擊穿絕緣層的現(xiàn)象，這種故障的特點(diǎn)是具有閃絡(luò)性，對地電阻值非常高的時(shí)候，在進(jìn)行電纜的故障檢測時(shí)，為了測試電流，必須對其施加較高的電壓，當(dāng)電壓達(dá)到臨界值時(shí)，擊穿的現(xiàn)象就會出現(xiàn)，電流強(qiáng)度瞬間增加，呈現(xiàn)閃絡(luò)性的波動現(xiàn)象。當(dāng)電壓進(jìn)一步降低和減小時(shí)，這種現(xiàn)象便會消失。

2 電力電纜出現(xiàn)故障的原因

電力電纜設(shè)備出現(xiàn)故障的原因有很多，主要集中在以下幾個方面。

（1）電力電纜設(shè)備的損傷。機(jī)械故障是電力電纜故障中最常見的一種現(xiàn)象，產(chǎn)生電纜設(shè)備這些故障的原因主要表現(xiàn)在以下幾個方面。一是在鋪設(shè)電纜設(shè)備的時(shí)候，設(shè)備施工人員不注意施工作業(yè)的規(guī)范性，導(dǎo)致電纜設(shè)備的損傷，或者絕緣層在施工過程中被破壞，在切割的過程中，因?yàn)椴僮鞑划?dāng)導(dǎo)致的刀痕過深和尺寸過大等現(xiàn)象。而是在電力電纜的運(yùn)輸過程中，出現(xiàn)的電纜外表絕緣層損傷的現(xiàn)象。三是由于自然因素和不可抗的外力導(dǎo)致電力電纜設(shè)備的損壞。

（2）電力電纜設(shè)備的腐蝕性損傷。電纜設(shè)施的損傷主要有化學(xué)性的損傷和電腐蝕性的損傷?；瘜W(xué)腐蝕的損傷主要是來自于電纜存在的環(huán)境中具有腐蝕性的物質(zhì)存在，這些化學(xué)腐蝕物質(zhì)會在一定的條件下產(chǎn)生腐蝕作用，從而造成電纜外表皮出現(xiàn)大面積損傷，影響電纜的正常功能。電腐蝕是由于電力傳輸過程中會伴隨強(qiáng)烈的磁場。電纜一般存在于地下，在強(qiáng)烈的地磁場中，電纜的絕緣層容易遭到破壞，導(dǎo)致地質(zhì)中的潮氣侵入，進(jìn)而引發(fā)電纜故障。

（3）電纜的超負(fù)荷工作。社會的發(fā)展對電力配送提出了更高的要求，這也導(dǎo)致了在當(dāng)前的配送網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，電纜的電能輸送壓力，如果電纜在長時(shí)間處于超負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn)中，就會出現(xiàn)提前老化和變硬的現(xiàn)象，絕緣效果變差，使用壽命變短，運(yùn)輸電力的能力和效果降低等，當(dāng)然，在其他的環(huán)境條件限制下電力電纜的設(shè)備也容易出現(xiàn)發(fā)熱的情況，比如電纜線路比較密集、通風(fēng)不良的隧道中，都會因?yàn)槌霈F(xiàn)較多的熱量而無法及時(shí)散熱導(dǎo)致電纜的損傷和破壞。

3 電力電纜故障探測的方法

電力電纜的故障檢測方法需要根據(jù)不同的類型使用相應(yīng)的檢測方法，主要的檢測方法有脈沖電壓檢測法、二次脈沖檢驗(yàn)法和低壓脈沖發(fā)射檢測法3種類型。在這幾種檢測方法中，低壓脈沖發(fā)射檢測的方法主要適用于開路的電路故障和低電阻故障的檢測。而對于高電阻故障，依照前文對該故障的特點(diǎn)分析我們可以對主要適用于沖擊閃絡(luò)的方法進(jìn)行檢測。

（1）脈沖電壓檢測法。這種電纜故障的檢測方法的原理是測距脈沖信號，由于電纜故障時(shí)，當(dāng)對其故障的電纜進(jìn)行高壓時(shí)，就會出現(xiàn)擊穿的現(xiàn)象，通過測量脈沖信號往返故障與測量點(diǎn)之間的時(shí)間，來測算故障點(diǎn)的位置。

（2）低壓脈沖反射檢測法。這種檢測方法在檢測時(shí)需要首先給電纜的一側(cè)輸入低壓脈沖，使其沿著電纜向前傳播，當(dāng)?shù)蛪好}沖傳播到阻力較大的地方時(shí)，脈沖就會沿著走過的路徑反射回來。通過記錄低壓脈沖在發(fā)射到返回回來的總時(shí)間來測量出現(xiàn)故障的位置點(diǎn)，這種檢測方法反饋問題直觀、操作簡單，因此在故障檢測的實(shí)踐中經(jīng)常用到。

（3）直流閃絡(luò)故障探測法。這種探測方式是脈沖電流方式的一種，適用于閃絡(luò)電纜故障的檢測，使用這種檢測方法的時(shí)候需要注意，要根據(jù)不同的電纜環(huán)境進(jìn)行取舍，這種檢測的發(fā)放存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，即當(dāng)多次擊穿以后，可能會導(dǎo)致無法繼續(xù)測試。

4 電力電纜運(yùn)行維護(hù)的要求

（1）加強(qiáng)維護(hù)人員的技能培訓(xùn)，提高專業(yè)水平。

電力電纜故障排查及解決需要一批專業(yè)素質(zhì)強(qiáng)、技術(shù)過硬的團(tuán)隊(duì)，在發(fā)現(xiàn)電纜故障時(shí)，既要擁有足夠的經(jīng)驗(yàn)解決當(dāng)前的問題，同時(shí)還要有拓展和發(fā)展意識，準(zhǔn)確判斷未來可能存在的風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)前信息技術(shù)的飛速發(fā)展，設(shè)施設(shè)備也不斷進(jìn)行更迭，這就要求我們的技術(shù)人員，轉(zhuǎn)變思維，強(qiáng)化創(chuàng)新的意識和能力。為更好地服務(wù)電網(wǎng)、服務(wù)社會打下基礎(chǔ)。

（2）建立健全電力電纜的維護(hù)制度。

電力配送要做到高效、安全運(yùn)轉(zhuǎn)，離不開科學(xué)的管理制度，當(dāng)前我國的電網(wǎng)管理還不成熟，尤其是配送的末端電壓質(zhì)量和合格率不高的現(xiàn)象還比較普遍。電力企業(yè)要實(shí)現(xiàn)電纜設(shè)備的正常運(yùn)行，就必須建立和完善員工工作的績效管理體系。

5 電力電纜運(yùn)行故障維護(hù)

從電力電纜故障的產(chǎn)生背景可以看出，電纜設(shè)備的故障在很多情況下是可以減少和避免的，比如在施工階段避免電纜外表的損傷，需要相關(guān)從業(yè)人員提高專業(yè)技能和崗位職責(zé)意識，重視施工過程中的施工質(zhì)量，同時(shí)對電纜設(shè)備的所在環(huán)境進(jìn)行勘測和管理，避免受到自然因素和腐蝕而遭到破壞。

6 結(jié)語

電纜故障的探測和運(yùn)行維護(hù)對于電力配送的重要意義不言而喻，解決好電力電纜的故障，是保障配電質(zhì)量的基礎(chǔ)，電力企業(yè)在日常的管理中，需要總結(jié)電力電纜故障的類型，采用有針對性的故障檢查和排除方法。加強(qiáng)電力電纜運(yùn)行的日常檢查和保養(yǎng)維護(hù)，確保整個配電網(wǎng)絡(luò)安全、高效地運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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