電力電纜線路在施工及運(yùn)行中的故障及維修

楊玉峰

（晉能控股煤業(yè)集團(tuán)宏遠(yuǎn)工程建設(shè)有限責(zé)任公司，山西大同 037003）

0 引言

電力產(chǎn)業(yè)是當(dāng)前國(guó)民生產(chǎn)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一，對(duì)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著關(guān)鍵性的作用。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展變化以及城市化水平的不斷提高，電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)固定成為一個(gè)較為復(fù)雜的模式，并且在不同時(shí)期呈現(xiàn)出不同的建設(shè)水準(zhǔn)，加大了電力管理維護(hù)的難度系數(shù)，其在施工環(huán)節(jié)和運(yùn)行環(huán)節(jié)當(dāng)中存在的技術(shù)管理不當(dāng)問(wèn)題、外力破壞問(wèn)題也是導(dǎo)致電纜事故頻發(fā)的因素。因此，相關(guān)單位要加大關(guān)注力度，重視電力電纜線路施工中常見(jiàn)的故障，采取有效的解決措施來(lái)改善這些缺陷和不足。

1 電力電纜線路施工及運(yùn)行過(guò)程中的故障

在電力電纜線路施工過(guò)程中，普遍會(huì)產(chǎn)生一些故障問(wèn)題，主要有閃絡(luò)故障、開(kāi)路故障、高阻故障和低阻故障。閃絡(luò)故障相比較于高電阻短路故障，其具有較高的電阻阻值，在開(kāi)展電纜耐壓實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，電壓高過(guò)設(shè)定數(shù)值，會(huì)帶來(lái)絕緣擊穿的情況。開(kāi)路故障則是當(dāng)電纜處在良好的絕緣條件下，電纜單相或者多相導(dǎo)體發(fā)生開(kāi)路、金屬保護(hù)層開(kāi)裂的情況，也就是說(shuō)在其終端，電壓無(wú)法正常工作，即便存在電壓，其帶負(fù)載的功能也無(wú)法發(fā)揮。高阻電路，即高電阻短路故障，相比較于低壓電阻，這種類型的故障問(wèn)題發(fā)生概率明顯增加，通常情況下而言，其指代的是電纜單相或者多相對(duì)地絕緣電阻以及各條線芯當(dāng)中的絕緣電阻要比正常數(shù)值小，不過(guò)卻超出幾百歐姆的故障問(wèn)題[1]。低壓故障，即低電阻短路故障，指代的是電纜單相或者多相對(duì)地絕緣電阻以及各條線芯當(dāng)中的絕緣電阻要低于幾百歐姆的故障問(wèn)題。從這些問(wèn)題故障產(chǎn)生的概率來(lái)看，比較常出現(xiàn)的是閃絡(luò)故障。因此，必須針對(duì)這些問(wèn)題故障采取合適的解決措施，避免對(duì)電力電纜線路的穩(wěn)定安全運(yùn)行造成極大的破壞作用，必須要通過(guò)全方位、多手段和詳細(xì)的方法來(lái)對(duì)電力電纜進(jìn)行監(jiān)測(cè)，進(jìn)而明確故障發(fā)生原因，采取有效方案加以處理。

2 電力電纜線路施工及運(yùn)行過(guò)程問(wèn)題形成原因

2.1 電力電纜線路施工過(guò)程不符合規(guī)范要求

電力電纜線路故障出現(xiàn)的普遍原因在于安裝和施工的不合理，不規(guī)范性。施工人員在對(duì)電纜進(jìn)行鋪設(shè)的過(guò)程中，沒(méi)有按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行嚴(yán)格操作，促使電纜的使用期限下降。此外，在電力電纜路線運(yùn)行過(guò)程中，電纜外部發(fā)生了損壞的現(xiàn)象，這絕大多數(shù)是因?yàn)椴僮髁鞒毯头绞绞д`帶來(lái)的問(wèn)題，電纜外部破損會(huì)促使水流進(jìn)入電纜內(nèi)部，使得安全事故發(fā)生概率加大。除了上述問(wèn)題，電纜接頭部分缺少密封處理，也會(huì)由此而引發(fā)運(yùn)行故障。其實(shí)質(zhì)上是因?yàn)?，缺少密封處理的電力電纜線路長(zhǎng)期暴露在比較潮濕的區(qū)域之中，使得了水分侵入的概率持續(xù)加大，進(jìn)而破壞了電纜本身的絕緣功能。

2.2 電力電纜材料存在質(zhì)量問(wèn)題

在制作電纜材料各個(gè)環(huán)節(jié)中，其質(zhì)量沒(méi)有達(dá)到國(guó)家規(guī)定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，致使電力電纜線路在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了很多潛在的問(wèn)題。現(xiàn)階段電力行業(yè)蓬勃發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力相對(duì)較大，存在一些商家為達(dá)到利益最大化，因而會(huì)在電纜制作過(guò)程中偷工減料，從而來(lái)減少生產(chǎn)成本的投入，再加上這一行業(yè)的市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻相對(duì)比較低，有些不法商家缺少生產(chǎn)銷售資質(zhì)，在電力電纜生產(chǎn)過(guò)程中沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量的控制工作，達(dá)不到法律規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍，促使大批量不合格的劣質(zhì)電力電纜產(chǎn)品流通到市場(chǎng)當(dāng)中。相關(guān)采購(gòu)人員沒(méi)有提高警惕，對(duì)電纜的質(zhì)量問(wèn)題沒(méi)有把控到位，在后續(xù)施工運(yùn)行環(huán)節(jié)帶來(lái)了一些質(zhì)量上的問(wèn)題，大大降低了電力電纜線路的施工質(zhì)量和效率。

2.3 各級(jí)管理人員沒(méi)有加強(qiáng)監(jiān)管力度

電力工程開(kāi)展涉及的程序比較多，這也造成在其質(zhì)量監(jiān)控和人員管理方面帶來(lái)了加大難度。目前我國(guó)城鄉(xiāng)的電力電纜線路都是以直埋的方式分布在道路兩側(cè)的，電力電纜線路很容易受到易燃易爆物、腐蝕品的破壞。從決策、設(shè)計(jì)、施工以及材料等多個(gè)影響因素來(lái)分析，電力電纜線路的施工運(yùn)行要以投入大量人力物力來(lái)加以支撐和協(xié)調(diào)，以此來(lái)減少因?yàn)轫?xiàng)目波動(dòng)性過(guò)大給工程施工和電力電纜線路運(yùn)行本身帶來(lái)?yè)p害。此外，由于工程本身的獨(dú)有的性質(zhì)，多重隱蔽程序存在一定的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，緊密銜接的多個(gè)環(huán)節(jié)所組成工序相互之間關(guān)系緊密。因此，電力電纜線路施工運(yùn)行過(guò)程中必須加強(qiáng)管理力度，打造一支高素質(zhì)的運(yùn)維管理隊(duì)伍，才能保證電力運(yùn)行的有效性。

而電力電纜存放沒(méi)有保存到位，則是其組成工序中電纜安裝的一個(gè)嚴(yán)重的危害性問(wèn)題，極易造成電纜受潮進(jìn)而失去原有功能。因此在電力電纜的存放保管上，需要采取科學(xué)合理的手段對(duì)電纜終端頭還有中間的接頭部分采取密封處理，防止因?yàn)樗秩雽?duì)電纜本身所有的功能造成破壞[2]。在重視濕度影響的同時(shí)，也要做好電纜的選擇，針對(duì)其穩(wěn)定性能以及牢固性能，需要在分析實(shí)際情況，滿足實(shí)際所需的長(zhǎng)度基礎(chǔ)上，選擇具有長(zhǎng)度更為合適的纜線。

2.4 電力電纜線路在后期防護(hù)中存在不足

在電力電纜線路安裝施工完畢后，沒(méi)有及時(shí)制定針對(duì)性的方案對(duì)其后期進(jìn)行有效的維護(hù)保管，使得電力電纜線路極易遭受外來(lái)因素破壞，在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生故障、埋下安全隱患，影響了電力電纜的使用壽命。在電纜鋪設(shè)區(qū)域，相關(guān)管理人員沒(méi)有設(shè)置明顯的相關(guān)警戒標(biāo)識(shí)以及其他具有提示性的標(biāo)語(yǔ)，使得電力電纜后期防護(hù)工作出現(xiàn)缺陷。電纜運(yùn)行技術(shù)人員不能及時(shí)了解各地段挖土施工情況，缺少經(jīng)常性的和這些施工單位保持聯(lián)系，無(wú)法實(shí)施對(duì)電纜的保護(hù)。

3 電力電纜線路施工中的應(yīng)用技術(shù)分析

3.1 電纜溝挖掘技術(shù)

電纜溝的挖掘作為電力建筑電纜安裝施工的基礎(chǔ)部分，其挖掘的規(guī)模情況、精度大小、牢固程度、防水和適應(yīng)性能保障著后期電纜工作的性能。因此，加大對(duì)電纜溝挖掘技術(shù)科學(xué)合理的關(guān)注，才能使其發(fā)揮出真正的作用。

（1）在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，需要詳細(xì)勘探電纜溝挖掘的環(huán)境，針對(duì)其地質(zhì)形式和氣候特點(diǎn)，進(jìn)行細(xì)致的評(píng)估，以此作為電纜溝挖掘設(shè)計(jì)方案的依據(jù)，保證挖掘方案能夠有精確的數(shù)據(jù)分析作為支撐，符合實(shí)際的建設(shè)需要。

（2）電纜溝在挖掘過(guò)程中經(jīng)常會(huì)碰到地下已經(jīng)鋪設(shè)完成的電力電纜網(wǎng)絡(luò)，出現(xiàn)交叉重疊的問(wèn)題，加大了挖掘的難度系數(shù)，因此，在電纜溝挖掘之前，需要對(duì)城市既有的電纜鋪設(shè)情況做詳細(xì)具體的核查。此外，提高電纜埋設(shè)的安全性，應(yīng)鋪設(shè)細(xì)沙等軟質(zhì)土，在完成鋪設(shè)工作后，需用細(xì)沙再次埋設(shè)，才能保證電纜不受到損害，挖掘過(guò)程還要注意挖掘的深度，電纜和地表要保持一定的距離，一般要在1.3m以上，如若建筑地下環(huán)境構(gòu)造復(fù)雜，還需用鋼管進(jìn)行二層防護(hù)。

3.2 電纜敷設(shè)技術(shù)

電纜敷設(shè)指的是應(yīng)用一定數(shù)量的電纜用高效的技術(shù)進(jìn)行敷設(shè)，從而使電力系統(tǒng)構(gòu)建更加安全、科學(xué)、合理。在開(kāi)展電纜敷設(shè)工作時(shí)，首先要使電力電纜的質(zhì)量有所保障，并且也要具備完整性，才能避免出現(xiàn)電纜在運(yùn)輸環(huán)節(jié)中出現(xiàn)彎曲、纜線被破壞的問(wèn)題[1]；其次，最大程度降低電纜纜線與支架、地面的接觸部分的摩擦程度，采用專門的電纜保護(hù)管來(lái)維護(hù)電纜的性能，使得電纜能夠正常運(yùn)行。電纜鋪設(shè)過(guò)程還要盡量防止出現(xiàn)纜線產(chǎn)生不規(guī)律的交錯(cuò)情況，提高電纜的運(yùn)行和管理效率[2]。

4 電力電纜線路施工運(yùn)行故障的應(yīng)對(duì)措施

4.1 完善電力電纜路線施工前的管理工作

在對(duì)電力電纜線路開(kāi)展施工作業(yè)時(shí)，為促使工程整體能夠獲得高質(zhì)量保障，必須對(duì)電纜鋪設(shè)的各項(xiàng)流程工作加以管控并且提供科學(xué)合理的技術(shù)指導(dǎo)。電力電纜線路監(jiān)管單位以及施工方要對(duì)實(shí)際鋪設(shè)區(qū)域仔細(xì)勘測(cè)、合理安排施工人員，并且依據(jù)所需配置施工所用設(shè)施設(shè)備，同時(shí)也要基于整個(gè)工程來(lái)細(xì)致檢查各道工序，以此來(lái)制定詳細(xì)方案，避免因?yàn)橥话l(fā)狀況以及施工前準(zhǔn)備工作的不完善導(dǎo)致電力電纜路線遭受到人為的強(qiáng)行拖拽進(jìn)而對(duì)施工的進(jìn)度造成嚴(yán)重影響。例如可事先根據(jù)工程建設(shè)的特性準(zhǔn)備電纜傳輸機(jī)來(lái)取代往常所應(yīng)用的牽引機(jī)設(shè)備，進(jìn)而提升電力電纜線路鋪設(shè)的效率，同借助電纜中力量均勻分布的功能來(lái)避免施工工程中可能產(chǎn)生的安全事故。

4.2 科學(xué)選擇電力電纜線路的型號(hào)

在開(kāi)展電力電纜線路施工的各個(gè)環(huán)節(jié)中，需要對(duì)施工工程的質(zhì)量采取嚴(yán)格把控措施，特別是在施工前的準(zhǔn)備階段。電力電纜線路施工過(guò)程中存在較大的復(fù)雜性，對(duì)施工工作的多個(gè)環(huán)節(jié)有著明確的要求，因此，電纜質(zhì)量檢測(cè)更是要細(xì)致到位，主要是指電纜的型號(hào)以及電纜橫截面的控制，根據(jù)工程設(shè)計(jì)的成本方案，選取具備高性價(jià)比的電纜，科學(xué)選取符合工程所需的電纜型號(hào)，更好地推動(dòng)電力工程自動(dòng)化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程通信網(wǎng)絡(luò)及其系統(tǒng)電力配置的整體定位。針對(duì)工程通信系統(tǒng)管理這一模塊，可依托當(dāng)前高速發(fā)展的信息技術(shù)手段，使開(kāi)發(fā)過(guò)程趨于完善、技術(shù)手段更加切合實(shí)際運(yùn)行需要，從而提升相關(guān)工程施工建設(shè)效率，完成相關(guān)人員對(duì)電力電纜路線管理的要求。

4.3 強(qiáng)化對(duì)電力電纜線路的監(jiān)督控制

電力電纜線路施工安裝完畢后需要對(duì)其后期的監(jiān)督工作加大管控力度，相關(guān)管理部門和人員要做好定期維護(hù)工作。在工程電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行期間，需要重視影響其運(yùn)行的各種因素，如防潮問(wèn)題。電力電纜線路會(huì)出現(xiàn)由于封口松動(dòng)導(dǎo)致空氣中水分侵入，造成電纜功能遭受破壞。因此相關(guān)人員要針對(duì)這些問(wèn)題尋找穩(wěn)妥的方法，保證電纜的安全運(yùn)行。

4.4 提升電力電纜線路的故障檢測(cè)水平

電力電纜線路施工完畢，除了日常檢查工作要落實(shí)到位，還要強(qiáng)化電力電纜線路的故障檢測(cè)的技術(shù)水平，以高素質(zhì)的技術(shù)管理隊(duì)伍使工程整個(gè)電力系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。因此，相關(guān)企業(yè)單位要重視技術(shù)人才的引進(jìn)和培養(yǎng)，充分發(fā)揮人力資源管理制度的“用人、育人”作用，引進(jìn)具有專業(yè)技能水平的電力電纜管理人才，并確保人員編制“到人到崗”，提高電力電纜運(yùn)維檢修及管理人員的薪資待遇，實(shí)施員工素質(zhì)提升工程，開(kāi)展電力電纜管理技能培訓(xùn)，借助集中輪訓(xùn)、集體學(xué)習(xí)、在職進(jìn)修等形式，提高電力電纜管理隊(duì)伍的技術(shù)水平與工作能力，要求所有的管理人員參加培訓(xùn)，逐步強(qiáng)化人員的技術(shù)能力。其次，還要構(gòu)建電力電纜線路相關(guān)故障檢測(cè)系統(tǒng)，以技術(shù)推廣、專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)作為實(shí)行條件，幫助相關(guān)電纜維護(hù)人員具備相關(guān)理論知識(shí)。電纜安裝施工作為電力工程開(kāi)展的重要部分，是保障電力能夠穩(wěn)定輸送的關(guān)鍵因素，也是提升服務(wù)效益和社會(huì)效益的必備條件，因此，必須強(qiáng)化電纜施工前、施工過(guò)程以及完工后的各項(xiàng)細(xì)節(jié)工作，更好地促使電力建筑相關(guān)工作程序順利進(jìn)行。

4.5 構(gòu)建實(shí)時(shí)故障監(jiān)控系統(tǒng)，針對(duì)故障發(fā)生問(wèn)題及時(shí)分析預(yù)警

（1）故障監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建要從實(shí)際出發(fā)，實(shí)時(shí)掌握和整理電力電纜線路囊括的各個(gè)部件，對(duì)其外部溫度、環(huán)境情況、運(yùn)行狀態(tài)、還有使用材料質(zhì)量情況等數(shù)據(jù)參數(shù)，以具有特定意義的信號(hào)處理方法和故障的診斷算數(shù)技法，構(gòu)建智能化的故障診斷模式，將存在于電力電纜線路運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中各種故障問(wèn)題加以分析，存在于電力電纜本身的故障磨損異常等潛在危險(xiǎn)問(wèn)題及時(shí)監(jiān)測(cè)。還要對(duì)各種故障的等級(jí)還有程度，利用系統(tǒng)加以識(shí)別和合理區(qū)分，從而保證電力電纜線路運(yùn)行的安全性和有效性，為維修操作人員的應(yīng)急檢修工作和維修管理提供可靠依據(jù)[3]。

（2）構(gòu)建電力電纜線路在線監(jiān)測(cè)和診斷系統(tǒng)，其能夠?qū)⑺占降碾娎|故障特征進(jìn)行分析、評(píng)估和預(yù)測(cè)，從而明確當(dāng)前電纜運(yùn)行狀態(tài)情況，以先進(jìn)性的信號(hào)識(shí)別和表征技術(shù)作為支撐，對(duì)故障損傷位置還有程度數(shù)據(jù)顯示出來(lái)。系統(tǒng)還能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的預(yù)警預(yù)報(bào)，這對(duì)于維修操作人員日常維護(hù)工作的進(jìn)行具有重要的意義。它能夠通過(guò)Web界面將設(shè)備的狀態(tài)、產(chǎn)生問(wèn)題時(shí)間等及時(shí)反饋，以語(yǔ)音報(bào)警形式為相關(guān)人員提供數(shù)據(jù)查詢，形成報(bào)警記錄，方便人員進(jìn)行振動(dòng)數(shù)據(jù)分析，并且聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，還能夠讓數(shù)據(jù)進(jìn)行共享[4]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電力電纜線路作為電力工程的重要組成部分，需要各個(gè)相關(guān)單位加大重視力度，對(duì)施工環(huán)境和施工技術(shù)予以細(xì)致化的評(píng)估，以科學(xué)合理的方式來(lái)強(qiáng)化施工的質(zhì)量，發(fā)揮出電力電纜的功能價(jià)值。除此之外，在其施工和運(yùn)行期間，也要加大監(jiān)測(cè)力度，及時(shí)對(duì)其產(chǎn)生的故障問(wèn)題加以分析診斷，以此來(lái)獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而采取針對(duì)性的解決措施。在其后續(xù)運(yùn)行中，也要落實(shí)監(jiān)管工作，確保電力電纜線路的穩(wěn)定運(yùn)行，延長(zhǎng)其使用壽命。