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电力电缆故障原因简析

发布时间:2021-03-10 10:55:17人气:

电缆故障
电缆故障
电力电缆通常隐埋在地下,一旦发生故障后寻找故障点相当麻烦,往往要花数天的时间,这样不仅浪费了大量的财力、人力、物力,而且会造成相当大的的损失。如今随着经济以及城市化发展,大量的电缆应用,电缆故障事故发生越来越频繁,如何准确、快速、经济地查寻电缆故障便成了亟待解决的问题。电缆故障情况及埋设环境复杂,变化多,测试人员应熟悉电缆的埋设走向与环境,确切地判断出电缆故障性质,选择合适的电缆故障测试仪器与测量方法,按照使用说明书及前人经验方可快速有效地找出电缆故障点位。

要想快速地判定出故障点还是很有必要了解下电缆故障发生的原因。
电缆故障的原因大致可归纳为以下几类:

一是机械损伤
由机械损伤引起的电缆故障占了事故的大部分。一些机械损伤非常轻微,当时没有形成故障,但是过了几个月甚至几年之后,损伤部位就会发展成故障。其机械损伤主要有以下几种原因:(1)安装过程中的损伤:在安装过程中不慎触碰电缆,机械牵引力过大,或由于电缆过度弯曲,导致电缆被拉断;(2)直接受外力破坏:在电缆安装后的路径上或电缆附近进行市政施工,直接受外力的破坏;(3)行驶车辆的振动或冲击载荷会导致地下电缆的铅(铝)包破裂;(4)由于自然现象造成的损伤:例如外壳或电缆护套因中间接头或端头的绝缘胶膨胀而胀裂;由于电缆自然行程的作用而导致套管或支架的外皮擦伤;由于地面沉降导致的过大拉力,导致中间接头或导体被拉断。

二是绝缘潮湿
潮湿时绝缘会引起故障。其主要原因是:(1)由于接头盒或接头盒的结构不密封或安装不良而使电缆受潮;(2)电缆制作不良,金属护套有小孔或裂缝;(3)金属护套因外部物体刺伤或腐蚀而产生穿孔;

三是绝缘老化变质
在电场的作用下,电缆绝缘介质内的气隙游离导致绝缘下降。气体间隙中产生臭氧、硝酸等化学物质,使绝缘发生电离腐蚀,绝缘中的水分使绝缘纤维发生水解,从而导致绝缘下降。高温还会导致绝缘老化变质。电线内部的气隙产生的电离会引起局部过热,导致绝缘炭化。过载是造成电缆过热的重要原因。装在电缆密集区、电缆沟和电缆隧道等通风不良的地方、干管内穿的电缆以及电缆靠近热力管道的部分,都会由于绝缘层本身过热而加速损坏。

四是过电压
空气和内部的过压作用,使电缆绝缘击穿,形成故障,击穿点一般都是有缺陷的。

五是设计和制造过程不完善
在防水、电场分布方面,中间接头和端头设计不完善,选材不当,工艺不良,不按规程制造,将导致电缆端头出现故障。

六是材料缺陷
材料缺陷主要表现在三个方面。首先是电缆制造问题,由于铅(铝)护层而产生的缺陷;在绝缘包绕过程中,纸绝缘上出现褶皱、裂纹、破口和重叠间隙等缺陷;其次是电缆附件制造缺陷,如铸铁件有砂眼,瓷件机械强度不足,其他部件不符合要求,装配时不密封等;第三是绝缘材料维修管理不善,导致电缆绝缘受潮、污渍和老化。

七是护层的腐蚀
因地下酸碱腐蚀、杂散电流等因素的影响,使电缆铅包外皮受到腐蚀,产生麻点、裂纹或穿孔等故障。

八是电缆的绝缘物流失
油浸纸绝缘电缆敷设时,地沟凸起,或在杆的外头,因起伏伏,高低差悬殊,绝缘油从高到低流动。而使高处电缆绝缘性能下降,导致故障发生。在分析电缆故障发生的原因以及寻找故障点时,极为重要的是:要特别注意了解高压电缆敷设、故障及修复的情况。要注意做好电缆安装敷设及故障修复过程中的记录工作。记录应主要包括以下内容:(1)、线路名称及起止地点。(2)、故障发生时间。(3)、故障发生的地点及排除经过。(4)、电缆规范:如电压等级、型式、导体截面、绝缘方式,制造厂名及购置日期等。(5)设备记录:如安装日期和气候,各种对接型式,三通接线的设计,绝缘类型,热处理温度和精确位置。(6)电缆埋设情况:如电缆弯曲半径的大小,路径的走向,敷设深度是否异常,或钢板、穿管和排水管等特殊保护措施,以及电缆埋设所需的机械设备和技术人员的姓名(通常也是提供重要线索的来源之一)。(7)、电缆周围环境状况:如附近地面条件,有无新挖土、打桩或埋入管道等工程,有无酸碱成分,是否夹有小石块,附近地区是否有化工厂等。(8)、运行情况:如电缆线路负荷及温度等。(9)、校验情况:包括试验电压、时间、泄漏电流及绝缘电阻的数值、历史记录。因制作缺陷而引起的电缆故障并不多见,分析和了解可能产生故障的原因,对于找出故障点是很有帮助的。举例来说,通过测距就知道了电缆的故障距离,而在相应的位置上,发现最近进行过城建施工,就可以怀疑是被测电缆在施工过程中损坏造成了故障,往往不费多少力气,就能迅速确定故障点。
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