高壓電力電纜故障原因分析和試驗(yàn)方法的分析

黃世偉 李泳錫（重慶天然氣凈化總廠，重慶 401220）

高壓電力電纜故障原因分析和試驗(yàn)方法的分析

黃世偉 李泳錫（重慶天然氣凈化總廠，重慶 401220）

高壓電力電纜在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以讓人民群眾的正常用電需求得到滿足。加強(qiáng)高壓電力電纜的合理使用，可以在促進(jìn)電力企業(yè)輸電效率提升的基礎(chǔ)上，推動(dòng)國家電力事業(yè)的發(fā)展。本文主要對高壓電力電纜故障的產(chǎn)生原因和試驗(yàn)方法進(jìn)行了分析。

高壓電力電纜；故障原因；試驗(yàn)方法

高壓電力電纜是用于電力傳輸和電能分配的電力電纜的總稱。相比于架空線輸電方式。電纜線路的送電可靠性和安全性要高于架空線的輸電方式。自上世紀(jì)九十年代以來，城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)的合理化與規(guī)范化，讓城市建設(shè)和鄉(xiāng)村建設(shè)對社會生態(tài)布局和建筑布局的要求有所提升。對高壓電力電纜故只能處理機(jī)制進(jìn)行優(yōu)化，可以讓電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量和輸送效率得到有效提升。

1 高壓電力電纜故障原因分析

1.1 質(zhì)量因素

電纜質(zhì)量問題是引發(fā)電纜故障的主要因素。因電纜自身的質(zhì)量問題所引發(fā)的電纜進(jìn)水問題是嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)安全性的問題[1]。針對電纜質(zhì)量給電力系統(tǒng)運(yùn)行所帶來的不利影響，相關(guān)單位需要從電纜的加工環(huán)境和絕緣屏蔽層表面的處理過程等方面入手，對電纜的生產(chǎn)過程進(jìn)行嚴(yán)格控制。

1.2 施工因素

電力事業(yè)是國家關(guān)注的重要問題。電力電纜的施工環(huán)節(jié)是事關(guān)電力電纜使用質(zhì)量的重要因素。電纜安裝施工階段的質(zhì)量問題是引發(fā)電力電纜故障問題的重要原因。導(dǎo)線壓接質(zhì)量缺乏保障的問題會讓絕緣層出現(xiàn)老化擊穿加快的問題，這一問題的出現(xiàn)會引發(fā)嚴(yán)重的接地短路事故。導(dǎo)體之間連接管不合格的問題也會讓電力電纜內(nèi)部系統(tǒng)出現(xiàn)電磁場分布不均的問題。

1.3 運(yùn)行因素

在人民群眾用電量不斷增加的情況下，高壓電纜電力系統(tǒng)會長期處于運(yùn)行狀態(tài)之中。電力電纜超負(fù)荷運(yùn)行現(xiàn)象的出現(xiàn)會讓電纜線產(chǎn)生大量的熱量。這種熱量的不斷累積會加速電纜的老化速率。高壓電纜老化所引發(fā)的絕緣性降低的問題會帶來嚴(yán)重的擊穿事故。一些相對惡劣的運(yùn)行環(huán)境也會給電纜的運(yùn)行帶來不利的影響。電纜負(fù)荷量所表現(xiàn)出來的不確定性也會讓電纜的發(fā)熱量出現(xiàn)改變，電纜附件密封失效以后出現(xiàn)的呼吸效應(yīng)就會讓大氣中的水分和雜質(zhì)等物質(zhì)進(jìn)入到電纜之中，進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重的絕緣事故。

2 高壓電力電纜試驗(yàn)方法

2.1 直流耐壓試驗(yàn)

直流耐壓是高壓電力電纜施工單位和運(yùn)行部門在對電纜的抗電強(qiáng)度進(jìn)行檢測的過程中所常用的方法。一般而言，電纜芯與鉛皮之間的電壓分布與絕緣電阻和二者的溫差問題之間存在著后一定的關(guān)系。在二者之間的溫度差異相對較小的情況系，靠近鉛皮和電纜芯兩端的分擔(dān)電壓會表現(xiàn)出一定的差異性。在溫度差異的影響下，相關(guān)人員可以借助低溫環(huán)境下的直流耐壓試驗(yàn)對電纜芯周圍的絕緣缺陷進(jìn)行了解。

相比于交流電壓，在直流情況下，介質(zhì)損耗角矛局部放電問題對電纜的傷害相對較小，因而人們可以借助較高的直流電壓開展測量實(shí)驗(yàn)。從測量試驗(yàn)的實(shí)際情況來看，電纜直流擊穿強(qiáng)度與電壓的極性問題之間存在這一定的聯(lián)系，在電纜芯接入正極以后，擊穿電壓要比其接入負(fù)極以后的電壓高10%。在電場作用的影響下，絕緣中的水分會移入電場相對較弱的鉛皮之中，水分的已入會讓人們那難以發(fā)現(xiàn)電纜中的絕緣缺陷。為了對試驗(yàn)的準(zhǔn)確性進(jìn)行保障，試驗(yàn)人員在測量試驗(yàn)的開展過程中，通常會采用負(fù)極與電纜芯相連接的試驗(yàn)形式。在試驗(yàn)過程中，工作人員也需要從試驗(yàn)現(xiàn)場的實(shí)際情況入手，對試驗(yàn)方法進(jìn)行運(yùn)用，微安表接在高壓側(cè)的試驗(yàn)方法就可以為測量精度的準(zhǔn)確性提供保障。

2.2 電壓諧振耐壓試驗(yàn)

在被試品的試驗(yàn)電壓相對較高的情況下，實(shí)驗(yàn)人員可以采用電壓諧振耐壓試驗(yàn)。字這一試驗(yàn)的開展過程中，試驗(yàn)變壓器的額定電壓并不能對試驗(yàn)電壓的要求進(jìn)行充分滿足，但是在被試品的電容量相對較小的情況下，試驗(yàn)的電流容量可以有效滿足試驗(yàn)電壓的要求[2]。

從與之相關(guān)的試驗(yàn)電路的特點(diǎn)來看，被試品在電路中產(chǎn)生串聯(lián)寫真以后所產(chǎn)生的試驗(yàn)電壓與回路的品質(zhì)因數(shù)之間存在著一定的聯(lián)系?；芈菲焚|(zhì)因數(shù)是串聯(lián)諧振回路的電壓放大倍率的反映。它與諧振獲得被試品上的試驗(yàn)電壓之間存在著一種正相關(guān)關(guān)系、被試品的電壓與回路中的電流的大小之間也存在著一定的聯(lián)系。電容與試驗(yàn)回路電流的大小之間存在著一定的聯(lián)系。在電壓諧振耐壓試驗(yàn)的開展過程中，相關(guān)人員需要對可調(diào)電抗器的實(shí)際情況進(jìn)行關(guān)注，從制造工藝的角度來看，人們在試驗(yàn)過程中并不能讓可調(diào)電抗器達(dá)到較大的調(diào)節(jié)范圍。在試驗(yàn)開展以前，相關(guān)人員可以在對實(shí)際需要的電感量進(jìn)行計(jì)算的技術(shù)上，對所需的電抗器數(shù)量和接線方式進(jìn)行明確。在試驗(yàn)前回路中電抗量和電容量可以測量的情況下，相關(guān)人員可以通過調(diào)節(jié)試驗(yàn)電源頻率大小的方式，讓諧振電壓與試驗(yàn)所需的電壓相吻合。

3 結(jié)語

電力電纜故障原因分析工作的開展，可以為電力系統(tǒng)和電力企業(yè)的安全、可持續(xù)化運(yùn)營提供保障。在對電力電纜的運(yùn)行維護(hù)保養(yǎng)機(jī)制進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上南，對電力電纜的運(yùn)行情況進(jìn)行充分把握，可以有效延長電力電纜的使用壽命。

[1]劉欣.高壓電力電纜故障原因分析和試驗(yàn)方法研究[J].低碳世界,2016,(23):42-43.

[2]李浪.高壓電力電纜故障原因分析和試驗(yàn)方法的研究[D].西南交通大學(xué),2013.