高壓電力電纜接地故障的診斷

陳建苗

摘? 要：我國的經(jīng)濟發(fā)展已經(jīng)進入了一個快速發(fā)展的時段，如果一個國家想要證明，國家經(jīng)濟實力，其中最重要的指標之一也是發(fā)電系統(tǒng)的運行效率。也就是說，一個發(fā)電廠的實際發(fā)電的效率和能力也能說明這個地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展狀況。所以說一般在發(fā)電廠發(fā)電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時會給當?shù)氐慕?jīng)濟帶來一定的阻礙。因此也可以說，要加大相關檢修人員對故障排除的專業(yè)技能，培養(yǎng)他們高超的技術手段可以更快，更好地檢測出故障的發(fā)生點，并給出相應的解決措施，這也能夠?qū)Πl(fā)電廠電力系統(tǒng)的正常運行提供必要的技術支持。

關鍵詞：高壓電力電纜;接地故障;診斷

1加強電力系統(tǒng)接地故障檢修的重要意義

電力系統(tǒng)在接地方式方面有兩種選擇，一種是一點接地，另一種是兩點都接地。我們知道，電力包括正負極。在正負極接地時，可能會產(chǎn)生誤判的結(jié)果。尤其是在正極接地時，電力系統(tǒng)會判斷成對接地的保護。就會出現(xiàn)跳閘等情況的發(fā)生。在通常情況下，跳閘線圈經(jīng)常會被接到負極電源上。如果在整個電路的回路中發(fā)生接觸不良時，就會被判斷成電路故障，因此會產(chǎn)生跳閘。而當整個電路系統(tǒng)的負極被接地時，就會造成電路的短路，斷路器將會啟動發(fā)生電器被燒毀的情況，還有的甚至會將整個熔斷器熔斷。

2造成電纜接地故障的原因分析

2.1機械損傷

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和技術水平的提高，高壓電纜設備得到了廣泛的應用，但由于各種因素的影響，其實際應用效果將大大降低。高壓電纜常見故障后，最常見的故障是電纜設備的機械故障，占故障總數(shù)的一半以上。機械損傷的致病因素很多。首先，電纜敷設過程不合理，如電纜敷設規(guī)劃偏差和數(shù)值計算誤差，導致電纜張力過大，造成輕微損壞。第二，運行中的鳥獸咬傷、施工干擾等損壞，在初始培訓時不會造成設備誤操作，而是在日積月累的侵蝕下逐漸蔓延，最終形成嚴重的故障病害。由于機械損傷是長期的影響，在日常維護中應加強狀態(tài)監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)和消除潛在的危害。

2.2非線性電阻接地故障

整個電路系統(tǒng)在電路回路中，也會存在非線性電阻接地故障。這是因為正當電力系統(tǒng)在正常工作的時候會受到一些半導體材料的影響，這樣也就容易造成接地發(fā)生故障。這時候電路系統(tǒng)內(nèi)部的電阻值也會一直發(fā)生較大的變化，所以在此類情況下，一般只會出現(xiàn)電阻值波動起伏較大的情況，而不會出現(xiàn)其他相關聯(lián)的問題。所以檢修人員在檢測時應當多加注意電阻的問題，從而大大的提高了事故的檢測處理效率。這也是因為半導體材料的原因出現(xiàn)了接地故障，就使得電力系統(tǒng)內(nèi)部的電阻值不斷地發(fā)生改變，這是因為電壓產(chǎn)生了一定的影響。因為在整個電路系統(tǒng)發(fā)電的過程中。電阻值的變化與電壓的變化沒有一個比較明顯的線性關系。所以這給檢修人員帶來了很大的挑戰(zhàn)性，降低了故障診斷的準確性以及整個工作流程的順暢性。

2.3絕緣老化

電纜設備運行狀況較差。在運行過程中，電能和熱能共同作用在電纜材料上。電壓的影響也會導致介質(zhì)消耗，最終導致物理性能的變化，導致電纜本身的絕緣性能下降。從電網(wǎng)運行環(huán)境來看，發(fā)電和生活對電的依賴性增加是加速絕緣老化的主要誘因。電荷電流的通過本身會引起導線發(fā)熱，皮膚效應會使導線聚集在介質(zhì)表面。面對高峰期或用電季節(jié)，異常溫度將更加明顯，電纜絕緣老化，甚至出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。

3事故的原因與處理的措施

3.1故障原因

1外力損壞。對于整個直流電線來說，會造成故障的原因很多都是因為外力作用產(chǎn)生的，電線比較細，結(jié)實的程度達不到太大的外力作用，在外力較大時會對整個電纜線造成比較明顯的損傷。最常見的就是在接線時操作不當，使得電纜的外表受到損傷，除此之外，還有一些直流元件絕緣性能降低也能造成接地故障。2環(huán)境因素。環(huán)境的因素也會造成電流損害，比較常見的是風雨、腐蝕等情況，還有的電纜被設置在一些惡劣的環(huán)境中，經(jīng)常會收到風吹雨打，這樣的環(huán)境就會使得電纜加速老化，使直流系統(tǒng)絕緣性大大下降，而電表箱子也會進水、受潮引發(fā)直流接地。3安裝設計。在電路安裝時，一些安裝人員為了圖方便對一些電力系統(tǒng)進行簡裝，并沒有完全按照正確的復雜安裝程序進行安裝，就會出現(xiàn)在交流、直流公用的情況，嚴重時會經(jīng)常出現(xiàn)短路的現(xiàn)象，除此之外，使用一些絕緣性能較差的電纜接頭，這樣也會造成接地故障。4人員操作。一些電路作業(yè)員在安裝電路裝置時，因為自身的操作程序不得當，出現(xiàn)一系列的失誤，有的因為粗心也會犯下一些不該犯的低級錯誤，誤將直流電源直接接觸到與其他接地設備，有些該裝的防雨裝置也沒有裝上，使得線頭裸露在環(huán)境中，造成了接地故障。

3.2電纜燒穿法

電纜燃燒法在高強度缺陷中得到了廣泛的應用。在實際應用中，專業(yè)設備將直流負電壓輸送到目標電纜上，作用于故障部位產(chǎn)生電弧，使絕緣介質(zhì)碳化。利用碳化點的低電阻特性，可以用常規(guī)的方法對失效點進行定位。電纜燃燒法技術要求較高，操作不當容易造成金屬短路，妨礙故障點的排除。整個燃燒過程需要更長的時間，需要更多的人力和物力。此外，故障排除完成后，電阻的恢復會帶來新的問題，使用步驟也會更加復雜。因此，一般不建議使用。只有當聲波法或同步法不能達到爆破目的時，才考慮該方法。然而，電纜燃燒法在電壓泄漏觀測等方面有著特殊的作用，通過對數(shù)據(jù)變化的分析，可以間接掌握高壓電纜的運行狀態(tài)，為防止接地故障提供依據(jù)和指導。因此，對于復雜且難以解決的接地故障，也可考慮采用電纜燃燒法，以確保電纜設備的有效應用，降低高壓電纜接地故障的概率，為電力企業(yè)的經(jīng)濟收入奠定良好的基礎，確保社會效益的實現(xiàn)。

3.3建立安全管理措施

在對整個電路系統(tǒng)進行檢修時，應當建立安全管理措施。要想建立安全管理措施，就要從源頭上抓住問題的所在。并制定出一些完善的規(guī)則，并把它落到實處。首先就要提供檢修人員的人身安全的意識，培養(yǎng)他們認真負責的工作態(tài)度，提高他們的專業(yè)技能以及實踐能力，這樣也就能夠保證電力系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定性。第二，在上崗前，要對相關人員進行嚴格的培訓，要讓他們掌握自身崗位的一系列的操作規(guī)范，并設立監(jiān)督體系，對此的問題進行嚴格的監(jiān)督。同時，也應當告知相關人員在發(fā)現(xiàn)一些問題的隱患時要及時的上報，以免造成更大的傷害。除此之外，要對整個電路系統(tǒng)進行定期的維護和檢查，要及時的排除一些不必要的故障。

3.4同步法

同步法實際上是聲信號和電磁信號的綜合應用。在低電阻接地故障等故障類型中，很難保證單一檢測方式的應用精度，因此可以采用同步方法進行識別和驗證。該方法主要采用高壓脈沖發(fā)射裝置，在運行過程中還需要向電纜發(fā)送脈沖。當遇到故障點時，它會迅速反射電磁信號，幾乎同時對地造成破壞，為聲學分析提供材料。除高壓脈沖發(fā)射機外，現(xiàn)場還應配備高頻傳感器，高頻傳感器是聲信號采集的關鍵。根據(jù)實際需要提前選型。設備進場前應認真檢查外觀及外部接線，確認無誤后驗收。在開始檢測之前，還應按照說明進行檢查和調(diào)試。啟動操作應在最佳參數(shù)設置的基礎上進行。確保設備穩(wěn)定運行。該嵌入式檢測系統(tǒng)改進了兩種技術的結(jié)合，二者相輔相成，相互驗證，檢測結(jié)果的準確性得到了更大的保證。

4結(jié)論

綜上所述，我國電力供應貫穿于國家建設和時代變遷的全過程，在現(xiàn)代化建設中處于基本保障地位。布線設備是國家電網(wǎng)建設過程中的常用設備，但由于各種因素的影響，電纜在運行過程中會發(fā)生接地故障，有關部門應深入分析故障原因，提出相應的解決措施，以促進整個電力行業(yè)的發(fā)展。

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