關(guān)于電力工程電纜故障類型的總結(jié)與預(yù)防

劉天宇

摘要：隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)以及城市美觀的需求，城市電力配網(wǎng)發(fā)展不斷深入，電纜入地工程逐漸呈規(guī)?；皵?shù)量化發(fā)展趨勢(shì)，在城市配網(wǎng)運(yùn)行和供電可靠性方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)電纜運(yùn)行處于相對(duì)復(fù)雜的環(huán)境背景，故障類型較為多樣，文章通過(guò)對(duì)當(dāng)?shù)馗鞔箅娏こ屉娎|故障類型的分類總結(jié)，為電纜制作工藝的提高提供科學(xué)的建議，從根本上促進(jìn)電力檢修水平的全面提升。

關(guān)鍵詞：電力工程;電纜故障;總結(jié);初步診斷

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們?nèi)粘Ｉ钆c生產(chǎn)中用電需求日益提高。作為電力輸送的重要組成，電纜線路具有無(wú)法替代的作用。現(xiàn)階段，我國(guó)很多城市已經(jīng)完成了地下鋪設(shè)電纜線路的工程，而且成功實(shí)現(xiàn)了線路架由空轉(zhuǎn)道地下。一般情況下，電纜線路比較長(zhǎng)，而且供電情況復(fù)雜，在日常運(yùn)行中存在不同形式的安全隱患與故障。

1電纜故障的緣由

電纜在安裝過(guò)程中的問(wèn)題及電纜本身材質(zhì)的問(wèn)題都有可能為電纜之后的使用埋下隱患。安裝的過(guò)程中，由于工藝、技術(shù)的限制，安裝人員無(wú)意磕壞電纜，電纜本身的品質(zhì)就收到了破壞，在使用的過(guò)程中就有可能出現(xiàn)故障。另一方面，電纜本身的材質(zhì)不耐潮、不耐高溫，也會(huì)造成電纜在使用的過(guò)程中出現(xiàn)故障。

2電力工程電纜故障類型

2.1施工工藝不良

電纜敷設(shè)時(shí)富裕度未按照Ω型排列且重疊盤繞形成渦流。基于以上原因的存在導(dǎo)致電纜長(zhǎng)期嚴(yán)重發(fā)熱，電纜主絕緣受熱碳化破裂，在絕緣薄弱處擊穿短路，造成線路斷路器跳閘，影響供電可靠性。

2.2電纜接地故障

電力工程在電力電纜接地?cái)嗔堰^(guò)程中，若未能對(duì)電纜運(yùn)行過(guò)程中的各類安全隱患進(jìn)行全面消除，將對(duì)人員安全造成嚴(yán)重威脅。通過(guò)整治斷裂的接地線，確保電纜運(yùn)行趨于穩(wěn)定化和正?；蛊湓诠收袭a(chǎn)生過(guò)程中故障電流被不斷釋放，起到對(duì)電纜和操作人員的雙重保護(hù)。室內(nèi)電纜頭接地不達(dá)標(biāo)，在電纜頭鐵件位置進(jìn)行相關(guān)安裝，并在電纜溝兩側(cè)墻上以膨脹螺絲對(duì)鐵建進(jìn)行固定，接地網(wǎng)未與鐵件直接連接。在故障產(chǎn)生期間，應(yīng)盡可能的避免接入故障電流，阻礙其對(duì)電纜本體保護(hù)作用的發(fā)揮，并減少對(duì)電纜使用性的破壞。如果在非正常接地情況下，一旦發(fā)生嚴(yán)重的電纜故障，將威脅周圍人員生命財(cái)產(chǎn)安全。在后期接地驗(yàn)收過(guò)程中，相關(guān)驗(yàn)收人員應(yīng)對(duì)自身工作態(tài)度、行為及作業(yè)流程高度負(fù)責(zé)，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，通過(guò)對(duì)相關(guān)改善計(jì)劃的制定，根治接地隱患。

2.3電力電纜單相故障

單相對(duì)地故障：電纜單相對(duì)地絕緣層電導(dǎo)特性遭受破壞，產(chǎn)生嚴(yán)重的電力泄露事故，在一相對(duì)地絕緣層中產(chǎn)生了固定化的電阻通道，電阻值也在某種程度上產(chǎn)生了變化，在這種故障背景下，電纜導(dǎo)體本身無(wú)過(guò)多破壞。單相開(kāi)（斷）路故障：電纜導(dǎo)體被損傷后，導(dǎo)體與電纜形成似斷非斷的聯(lián)接狀態(tài)，其中芯線以及金屬屏蔽層等均屬于導(dǎo)體范圍之內(nèi)的組成部分。開(kāi)（斷）路故障：即RAA′=∞，也就是說(shuō)電纜的芯線或金屬屏蔽層在某一處或多處斷開(kāi)，如實(shí)際中，電纜被人為挖斷、電纜被燒斷、在電纜接頭處，電纜芯線或電纜的兩邊屏蔽層根本沒(méi)有連接上、XLPE電纜在生產(chǎn)過(guò)程中屏蔽層不連續(xù)等。似開(kāi)（斷）非開(kāi)（斷）故障：即RAA′<

2.4電纜標(biāo)示樁缺失

電纜敷設(shè)之后未進(jìn)行電纜標(biāo)示樁的設(shè)置，起不到高壓危險(xiǎn)謹(jǐn)慎開(kāi)挖的警示作用。再加之開(kāi)挖人員安全意識(shí)、自我保護(hù)意識(shí)淡薄，開(kāi)挖人員盲目進(jìn)行開(kāi)挖導(dǎo)致電纜故障斷路器保護(hù)跳閘。

2.5電纜環(huán)切外半導(dǎo)電層工藝欠佳

施工人員在制作電纜頭過(guò)程中存在制作工藝問(wèn)題，刀具使用力度沒(méi)掌握好，用力過(guò)大，在環(huán)切剝除外半導(dǎo)電層時(shí)劃傷主絕緣，在劃的過(guò)程中，刀具的切入勢(shì)必在劃痕里帶入半導(dǎo)電顆粒，這樣就造成線芯與主絕緣層絕緣強(qiáng)度不夠，在運(yùn)行過(guò)程中線芯會(huì)對(duì)劃痕里的半導(dǎo)電顆粒持續(xù)性放電，最終徹底擊穿電纜絕緣。

3電力工程電纜故障的預(yù)防

3.1充分考慮機(jī)械性損傷

與常規(guī)的電纜相比，電力電纜線路的外徑更大，因此設(shè)計(jì)過(guò)程中需要充分考慮到線纜的外徑。在線纜的運(yùn)輸、敷設(shè)過(guò)程中需要重視線纜的機(jī)械性損傷這一問(wèn)題。設(shè)計(jì)過(guò)程中需要確保線纜的轉(zhuǎn)彎角度在合理范圍內(nèi)以免由于轉(zhuǎn)彎角度控制不當(dāng)而導(dǎo)致線纜出現(xiàn)機(jī)械性損傷而影響使用壽命。電纜表面的絕緣層厚度較高使得診斷故障時(shí)難度較大，因此難以通過(guò)定期檢修、診斷以控制安全隱患，運(yùn)行過(guò)程中由于電纜的受損、過(guò)熱進(jìn)而導(dǎo)致電纜的絕緣強(qiáng)度降低進(jìn)而發(fā)生故障，這種故障由于難以發(fā)現(xiàn)的緣故將導(dǎo)致加大電力事故的發(fā)生可能。因此，電力電纜線路的設(shè)計(jì)過(guò)程中需要充分考慮到線纜的機(jī)械性損傷的發(fā)生可能，當(dāng)必須涉及到電纜轉(zhuǎn)彎或者電纜承受外力應(yīng)力歪曲時(shí)，需要確保電纜處于自然歪曲的狀態(tài)以減少電纜的機(jī)械性損傷，從而確保線路的安全。

3.2加強(qiáng)電纜線路日常維修管理

若要保證電纜線路維修工作開(kāi)展的順暢性，需加快完善相關(guān)維修管理制度的制定，以相關(guān)電纜線路維修管理標(biāo)準(zhǔn)對(duì)當(dāng)前制度內(nèi)容及形式進(jìn)行完善。對(duì)于電力系統(tǒng)性能的提升而言，電纜線路維護(hù)是主要路徑之一，在實(shí)際維護(hù)過(guò)程中，應(yīng)率先制定好統(tǒng)一的維護(hù)方法，明確電力企業(yè)內(nèi)部各部門的職能，確保各部門任務(wù)開(kāi)展過(guò)程中的標(biāo)準(zhǔn)性及規(guī)范性，各司其職，認(rèn)真完成各項(xiàng)電纜線路維修任務(wù)，并努力促使電纜線路維修工作和管理工作逐漸朝規(guī)范化方向發(fā)展。例如在電纜線路維護(hù)過(guò)程中，需要更換已經(jīng)老化的線纜，相關(guān)部門要及時(shí)將新的電纜準(zhǔn)備好，以便施工技術(shù)人員能夠及時(shí)對(duì)老化電纜線路進(jìn)行更換。

3.3定期對(duì)電力電纜進(jìn)行試驗(yàn)

定期對(duì)配電網(wǎng)電纜進(jìn)行測(cè)試，可以及時(shí)了解電纜的運(yùn)行狀態(tài)，有助于及時(shí)做好電纜線路的維修管理。在測(cè)試過(guò)程中主要有兩個(gè)方面。一方面，測(cè)量絕緣電阻。針對(duì)處于運(yùn)行狀態(tài)中電力電纜，可通過(guò)深入分析電纜自身絕緣電阻阻值的實(shí)際大小，從而有效實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜工作狀態(tài)的有效確定。在測(cè)試電纜絕緣電阻時(shí)，應(yīng)以測(cè)量結(jié)果和數(shù)值變化規(guī)律入手，經(jīng)過(guò)一系列對(duì)比分析挖掘存在于其中的缺陷。另一方面，直流耐壓試驗(yàn)和泄漏電流的測(cè)量。運(yùn)用直流耐壓試驗(yàn)方法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可有效解決電纜機(jī)械損傷、電纜制造過(guò)程中的缺陷以及絕緣干枯等相關(guān)問(wèn)題，而泄露電流測(cè)量方法則是有效檢測(cè)絕緣受潮和絕緣劣化問(wèn)題的主要途徑，即使電纜運(yùn)行過(guò)程中，仍需要對(duì)其進(jìn)行定期的檢查與維護(hù)，通常情況下，電纜試驗(yàn)間距1年，對(duì)于完成修復(fù)后的電纜進(jìn)行全方位測(cè)試，從根本上提升電纜試驗(yàn)的有效率及合格率。

3.4提高電纜線路維修隊(duì)伍的綜合能力水平

在電力工程電纜線路維修工作開(kāi)展過(guò)程中，需加快建立一支高素質(zhì)、高水平的監(jiān)管隊(duì)伍，且作為電纜線路故障維護(hù)工作的核心職能部門，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)圍繞當(dāng)前電纜線路維護(hù)工作，成立專門的維修、搶修隊(duì)伍，及時(shí)更新掌握了解最新電纜線路運(yùn)行狀態(tài)，以有效保證電纜線路故障時(shí)在第一時(shí)間做出應(yīng)急反應(yīng)。同時(shí)，增強(qiáng)對(duì)現(xiàn)階段電纜線路及電纜故障相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，確保電纜線路迅速恢復(fù)正常。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，基于以上電纜隱患及故障類型，為了能使所管轄電纜在電網(wǎng)中安全可靠運(yùn)行，我們應(yīng)該從電纜工程驗(yàn)收管理上入手，制定完善的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)收流程。在施工整體過(guò)程中進(jìn)行有效跟蹤，在驗(yàn)收的過(guò)程中根據(jù)驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行層層把關(guān)，從根本上扼制工程隱患的存在。

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