10kV电缆故障及运行维护方法

(整期优先)网络出版时间:2021-10-26
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10kV电缆故障及运行维护方法

李辉文

东莞市输变电工程建设有限责任公司

广东省东莞市 邮编:523000

摘要:随着时代的进步国家的发展,各领域也不断的进步,这也促进了电力事业的不断改革,基于确保生产工作可以顺利进行的目的,实现对广大民众生活质量的改善,应该注重使电力系统运行的可靠性得到有效的保障。在电力系统当中,10kV配电线路属于其中不可或缺的配电线路。具体进行运用的时候,10kV配电线路运行的过程当中容易发生各种类型的故障,导致电力服务工作的质量难以获得保障。为此,以提高电力系统运行的稳定性作为目标,应该结合当前常见的10kV配电线路故障情况,制定出合理的处理策略,进而完成电力供应工作的任务。

关键词:10kV;10kV电缆故障;运行维护方法

引言

电力10kV电缆在日常运行过程中,需要较高的资金投入,而当电力10kV电缆发生故障时,却很难排除其故障发生的地点。因此,在电力10kV电缆的运行中,需要加强检修工作,通过满足运行技术要求,借助专业的检测仪器,使故障及时得到解决,保障电力10kV电缆线路的安全稳定运行。

1 10kV电缆故障的故障类型

(1)10kV电缆短路故障。造成10kV电缆短路故障的原因较多,如外界尖锐物品的碰撞导致10kV电缆绝缘层失效;10kV电缆在运行过程中,横截面较小会出现超负荷运行的问题;在10kV配电线路使用的过程中,未合理进行电能的传输,导致10kV电缆负荷较大;10kV配电线路分布较广,受到破坏的概率较大。以上情况均为造成10kV电缆短路的原因,也是现阶段出现较频繁的因素。(2)10kV电缆断路故障。由于部分10kV电缆需要埋藏在地下,随着使用年限不断增长,受雨水浸泡腐蚀的情况较为严重,导致绝缘层受到破坏,出现断路的现象。除此之外,线路长期暴露在外界环境中,在电力输送的过程中稳定性较差,会造成10kV电缆发生短路故障。(3)10kV电缆接地故障。10kV电缆的施工过程中,接地可提升10kV电缆的绝缘性能,在实际的日常运行过程中,如果10kV电缆的绝缘层遭受到损坏,会降低绝缘性,引发接地故障。一旦发生接地故障,10kV电缆附近金属物品会发生持续放电的行为,对电气设备和人身安全造成威胁。

2电力10kV电缆故障的原因

2.1 10kV电缆绝缘老化

绝缘10kV电缆运行时间长,同时受到机械、电光热等各方面影响,10kV电缆的绝缘性能会显著降低,最终导致故障发生。电力电缆在使用30年后就会出现绝缘老化,如若另有其他外界因素,绝缘老化的时间就会短于30年。此外,以下几点也是造成10kV电缆老化的原因:(1)10kV电缆型号的选择不适合,10kV电缆处于长期重载、过载状态,会使加速10kV电缆绝缘性能的老化;(2)电力10kV电缆靠近热源,长时间处于高温环境,导致10kV电缆绝缘热老化情况;(3)10kV电缆运行环境存在化学腐蚀和电腐蚀,这种情况也会造成10kV电缆绝缘加速老化。

2.2外部因素、外部环境破坏问题

(1)在工程施工或道路施工的过程中,机械的开挖或人工打桩造成地下线路损坏。在施工过程中,技术人员、企业管理人员未事先与相关的部门进行沟通,未详细了解地下线路的分布情况,随意进行施工导致电缆绝缘受到破坏,造成接地、短路等电缆故障。(2)10kV电缆在安装过程中不稳定不牢固造成的损坏,会造成电缆错位、随意拉扯、摩擦、变形。在10kV电缆安装中,技术人员未按照施工规范对电缆进行施工,造成10kV电缆损坏,引发电缆绝缘故障。(3)车辆在行驶过程中,会发生碾压电缆、地面沉降等情况。随着城市化的不断建设,人们生活水平的不断提升,车辆的使用情况逐年增加,造成10kV电缆错位、拉扯和变形,是造成电缆故障的重要原因之一。

2.3 10kV电缆本身因素

10kV电缆质量有多重因素影响,但制作电缆材料的质量对其影响起着关键作用,这是导致10kV电缆发生故障的主要原因。10kV电缆材料质量问题突出表现在10kV电缆附件制造缺陷、包铝生产缺陷、绝缘材料管理不当等多个方面。10kV电缆附件制造缺陷包括组件质量不合格,没有严格按照行业内规程规定制造;包铝生产缺陷包括损坏绝缘、产生裂缝、间隙重叠等几个方面;绝缘材料管理不当包括10kV电缆材料发生老化和受潮,导致10kV电缆的终端和中间头绝缘性能发生结构性变化。

3运维方案及优化措施

3.1 10kV电缆故障运维工作的优化重点

在制定防范措施的过程中,要根据上述故障树及综合

分析的结果进行整合,制定出最优的解决方案,并以等级划分模式来完善优化措施中的相关工序;同时制定优化措施的主要目的是提升日常的运维工作的质量和效率,从生产源头和安装角度来全面杜绝部分故障的发生。首先在日常的运维工作中,必须要加强对10kV电缆铺设区的保护和检查,针对10kV电缆区的标志、区域内的基础设施类型及整体环境影响因素进行综合分析,同时检测部分外露的10kV电缆是否出现了损坏,并阶段性的针对10kV电缆区的土地沉降参数及水文情况进行调查,一旦发现存在影响电缆正常运行的因素就要及时进行调整。其次要加强对电缆附属设备的日常维护效率。在10kV电缆施工的过程中,要确保施工工艺和施工需求相符,同时要结合不同的施工环境来落实10kV电缆保护措施,例如针对地下水成分复杂的环境,要及时针对10kV电缆的外保护层进行防腐蚀处理。在10kV电缆铺设作业完成后,要阶段性地检测10kV电缆的运行质量和基础性能是否良好,尤其是针对使用了一定时间的10kV电缆进行严格的质量监测,分析其散热性能及绝缘性能。另外,针对生产商,在生产10kV电缆及相关附属构件的过程中,必须要严格落实工艺标准化、生产科学化、管理全面化的生产制度,从生产源头上杜绝产品质量的缺陷,才能进一步提升10kV电缆的安全运维效率,减少故障发生的概率,降低对电力系统及供电服务的不良影响。

3.2故障树及综合分析流程

利用故障树作为电力10kV电缆故障解析的主要元素,首先需定位顶事件———10kV电缆故障,同时将以上论述影响因素作为故障树中的中间事件,最终综合上述影响因素进行进一步解析,明确产生该种现象的次要因素,并将安装管理技能、安装工艺、施工监督、化学腐蚀等因素作为故障树的底事件。另外结合该种结构还可将部分影响因素作为顶事件进行分析,例如将绝缘老化作为整体故障树的顶事件,以化学老化、高温老化及电气老化等影响因素作为中间事件,将最终的绝缘性能下降作为底事件,同时由底事件也能联系出次级事件———局部放电、电力损耗等最终结果。这种分析结构可快速定位不同故障模式及其影响因素,并能解析出最终的优化重点。综合故障树结构进行研究后,发现影响电力10kV电缆的质量主要以生产工艺及电气角度为主,同时针对所有底事件进行统筹后,可认定当前安装工艺及安装人员的技术手段能直接导致顶事件的发生,因此在制定优化策略时可着重将施工技术、生产工艺、人员素质、技能标准等作为优化策略的重点。同时利用综合分析法进行影响因素及危害的定性分析,首先需获取主要的影响因素及危害类型,分化出既有的故障模式。

结语

现阶段,我国各城市、工厂、企业中广泛应用电力10kV电缆,电力电缆具有铺设隐蔽、运行可靠、美化周边环境等特征。10kV电缆是城市供电系统中较为重要的组成部分,对供电的安全性、可靠性均具有重要意义。

参考文献

[1]毕晓辉.论述10kV电缆故障产生的原因、查找方法及预防措施探述[J].中国战略新兴产业,2021(32):211.

[2]赵宏伟.论述10kV电缆故障产生的原因、查找方法及预防措施[J].管理与财富,2021(10):54,58.