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高压电缆故障原因分析及对策措施探讨

2022-03-27闫志杰祁鹏

科学与生活 2022年2期
关键词:高压电缆故障原因对策措施

闫志杰 祁鹏

摘要:随着我国社会发展水平的不断提高,高铁、普快等公共交通设施的发展加速,电缆在供电系统的需求量加大,与此同时电缆故障发生的机率也在逐年增加。高压电力电缆对电力负荷的安全、稳定运行发挥着重要的作用。如果高压电力电缆在生产、施工、试验等环节中存在质量问题,在运行过程中受到运行环境的影响最终会导致电缆运行故障的发生,从而影响电气设备的可靠运行。基于此,本文分析了当前我国高压电缆常见故障原因,探讨了高压电缆故障应对措施,以期为相关人员提供参考。

关键词:高压电缆;故障原因;对策措施

引言

我国经济迅速发展,城市绿化面积逐年增加,大多城市都在地下敷设了大量的高压电缆。高压电缆应用广泛的同时也带来了很多现实问题,例如:由于高压电缆本身质量问题、高压电缆安装环境简陋、高压电缆运行工况恶劣以及高压电缆长期运行老化等因素的制约,导致了高压电缆极易发生电力事故,并造成一定的经济损失。这使得及时识别故障成因、判别故障位置并做出改善至关重要。

一、当前我国高压电缆常见故障原因分析

(一)电缆质量不合格

制造行业在发展过程中降低了电缆质量所致的故障问题发生率,但是不能彻底消除电缆质量问题。在完成电缆敷设后,运行期间常常会暴露出质量问题,从而提升電缆运行监督管理力度。电缆制造加工所致故障问题包括零件质量所致绝缘偏心、外套设备滥造所致机械损伤与腐蚀、电缆厚度不均所致绝缘受损等问题。当高压电缆敷设施工不到位,也会引发电力事故,造成较多安全隐患,降低高压电缆工程的经济性与安全性。

(二)工作人员施工水平不高

在电缆事故中,因为电缆施工未达到施工标准的案例不在少数,因为电缆多数施工环境条件差,施工过程中电缆大部分暴露在空气中,电缆防潮性能差,电缆绝缘层进入水分,工人在不知情的情况下进行安装,对于以后的电力输送具有较大的安全隐患。高压电缆在施工过程中有中间施工这一过程,由于工人施工水平不高,在施工过程中电缆绝缘层有肉眼不易观察的划痕和污渍,导致细小的沙粒进入电缆中,出现运电故障。除了以上两种在施工过程中存在的问题,也有如:没有按照施工规范要求进行施工、电缆线路选择不合理、发现电缆外皮损坏为未进行更换、未进行绝缘处理等原因,造成电缆在运行中出现各种故障。

(三)电缆安装环境不佳

按照相关统计可知,电缆安装不规范所致电缆事故率高达75%,故障成因多是由于施工安装环境不满足国家标准,对电缆附件使用寿命造成影响。行业内电缆安装环境不佳,多为简易搭棚结构,仅使用布料遮掩顶部与四周。安装环境不满足作业指标,不注重作业环境安全问题,从而导致高压电缆安装施工受阻。其次,高压电缆安装方式对于场地要求比较严格,由于无法控制气候环境与地面平整度,且集装箱作业方式无法应用于高压电缆施工中,因此设备必须配置大型吊装设备,相应增加电缆安装难度,也不能满足施工要求。

(四)高压电缆长期运行老化

高压电缆运行年限较长,会出现绝缘老化程度严重的现象,但又不能得到及时检修,继而导致高压电缆在受到电压冲击时极易发生故障。特别是当前很多电缆制造行公司只顾追求经济利益,在企业内部出现缩减成本现象,会造成高压电缆做工不合格等问题,使得电缆本体和附件未能达到国家质检标准。尤其是遇到电缆铺设路段具有强腐蚀性,电缆表面的保护层如果超过实际使用年限出现老化现象,会导致高压电缆内部逐步受到侵蚀,如果未能及时得到检修,长期以来极易引发重大安全隐患。

二、高压电缆故障应对措施探讨

(一)电缆敷设全过程质量管控

由于高压电缆多埋设于地下,相应增加了电缆质量的控制难度,无法及时掌握电缆本体变化情况,因此必须管理和控制电缆敷设全过程。高压电缆运行期间,企业为了降低成本,并未按照标准制造高压电缆,极易产生质量不满足规定问题。为了防止出现上述问题,必须注重厂家资质审查,全面考核产品能力、技术人员水平和安装场地,同时评定电缆生产制造、运行测试与质量管控体系。在对生产全过程进行监督时,必须派遣专业人员开展监督工作,及时纠正常见问题,详细记录生产状况与处理情况。高压电缆敷设期间,还应注重质检流程规范化,及时处理验收环节所存在的不合格问题。

(二)提升工作人员技能

全面提升高压电缆工作人员技能,可以有效降低高压电缆故障率。首先,开展员工技能培训,学习高压电缆基础知识、安装工艺流程和操作规范以及故障检测基本方法等内容,将高压电缆作业的敷设步骤、验收标准以及日常维护和检修技术视为研究关键,切实提高工作人员的基本技能。其次,相关部门应该组建专家技术团队,制作电缆全过程管控的视频课件,组织部门开展常态化电缆故障分析,对实际施工过程中解决的电缆故障进行深入分析纠错。同时还要加强与外界的技术交流,定期邀请电缆专家开展电缆故障分析和解决方法指导,全方位了解近期高发的高压电缆故障和常见高压电缆隐患方面的相关知识。

(三)营造良好的电缆施工环境

长期以来,电缆安装与测试环境比较差,企业不注重施工环境质量管理,从而导致具体安装操作会受到场地影响,所以必须严格控制电缆附件安装现场,营造良好的施工环境。在安装高压电缆期间,采用有效措施可知湿度与温度,防止后续运行存在安全隐患。构建良好电缆安装环境,优化配置安装设备,确保操作要求的适配性,满足电缆敷设安装要求。

(四)全周期电缆安全检修

分周期对高压电缆进行安全检修,加强电缆运维巡视,通过新建电缆局部检测、电缆带电检测以及分时段推进电缆停电检修三方面解决措施,争取提前发现电缆故障,及时识别高压电缆内部隐患。在电缆施工前期,要明确指出新建电缆的线路位置和配套检测项目,实现新建电缆交接试验的全覆盖检测,发现安全隐患。需要注意的是:应该加强高压电缆外护套的安全检修,因为电缆保护套一旦出现问题,将会带来大量接地电流,在外护套损坏节点部分产生较多热量,因此要加强电缆外护套的巡视及维护,及时掌握电缆外护套的健康程度。其次,应及时处理隐患高压电缆,进行电缆带电检测。最后,结合上述检测结果,制定隐患清除方案,对高压电缆进行全周期安全检修,确保电缆全线正常运行。

(五)建设智能化自检机制

人工智能时代来临,高压电缆行业也面临着如何节省人力、提升高压电缆的检修效率等问题。因此,未来可以构建针对高压电缆系统的自动检测机制,在构建过程中需要结合通信系统、监测系统以及计算机处理系统等。其次,在实现电缆故障的初步识别时,可以分段处理高压电缆,在不同线路阶段均安置检测设备,并实时的将这些检测数据传送到检修机制中,同时对电缆按区段进行标号,这样就可以根据检测到的故障信息按标号进行区域检修,提高对高压电缆故障的检测效率,完成电缆故障的精确定位。

结束语

总之,目前高压电缆行业仍存在电缆本身质量不合格、工作人员施工水平不高、电缆安装环境不佳、高压电缆长期运行老化等问题,这些都是导致我国的高压电缆故障频繁发生的主要原因。因此,未来应该对高压电缆故障做出精准定位,提前制定高压电缆故障预防措施,构建良好的高压电缆施工环境并及时完成高压电缆的检测和维修,可以有效降低高压电缆故障的发生率,减少安全隐患,提高高压电缆的使用年限和安全系数。

参考文献

[1]马国平.高压电缆故障原因分析及对策措施[J].中国机械,2020(8):2.

[2]辛娜.高压电缆常见故障分析与预防措施[J].科技创新导报,2020,17(5):2.

[3]涂德敏.高压电缆故障成因分析及改善措施研究[J].华东科技:综合,2020(4):1.

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