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低压电缆范文1
中图分类号:F406文献标识码: A 文章编号:
案例1:成凤里台区缺陷单描述为地缆箱外壳带电,原因不详。电缆规格3X95+70,长约150米。到现场后测量确认电缆不带电之后实地测量A、B相间电阻3欧,B、C相间电阻0欧,A、C相间电阻5欧,各相对地电阻30欧左右。确定为金属性低阻接地故障。于是按照传统的方法,用音频感应法寻找。在故障电缆的地缆箱一端接上信号发生器,用感应接收机在电缆可能经过的路径上方巡测,先定出电缆的大体路径。在操作中发现信号辐射很厉害,离电缆一两米远的地方还能收到信号,很难精确定位故障点,必须再试其他方法。由于手头设备有限,只能使用跨步电压法,该法的原理是用一台高压发生器放在故障电缆的地缆箱一端,接故障电缆故障的相芯,利用仪器产生的脉冲高压使电缆的故障点瞬间击穿,同时使用高灵敏的电压测读装置,在故障电缆的路径上方找寻跨步电压突变的地方,找出跨步电压的同心圆点,进而推断出故障的位置。由于故障电阻太低,试验电压不宜超过4kV,电压调节要缓慢上升,不能过猛,以防损伤设备。由于线路较短,直接使用精确定位的方法,用自制的跨步电压测试仪,接上两根铜电棒,在电缆路径上以2米的档距测完全程。发现在电房门前有一个地方信号比较清晰,但信号较弱,须把仪器的放大倍数调到最大档才能看清,这是从来没遇过的,很难马上确定该点为故障点。但除此之外没有别的信号点了,唯有先行开挖。经过施工人员开挖出一个近3米长,1米宽的大坑。发现故障电缆被泡在一大堆粪水里,外皮有近2米破损,铜芯完露浸泡在粪水中,是导致低阻接地的直接原因。把故障点处理后再进行测试,发现还存在2个故障点,用上述方法重新再测,发现剩余的故障点位于第一故障点20米远和30远的两个地方,均能精确定位。事后进行原因分析,为什么第二和第三故障点没在第一次探测中被发现。诊断为第一故障点的低阻接地,使得所有的高压脉冲经该点流入大地,其余各故障点电阻较高,根据欧姆定律,势必只有较小的电流流过,所以在修复第一故障点之前,没有发现第二,第三故障点的存在。案例总结分析:测试人员需要有较强的分析判断能力和合一丝不苟的态度,完全掌握各种测试方法,熟练地使用好手头的仪器才能顺利完成好枯燥乏味但又充满很多未知因素的测试工作。
案例2:文苑台区 电缆规格3X150+95,长约120米,运行部门已作解口处理。用兆欧表测量,C相对铠装层短路故障,电阻0兆欧,其余两相正常,电阻无穷大。现场环境比较复杂,电房在地下室,电缆通过星铁槽引出,经过一个杂物房再穿出一层地面,埋地引出50米左右又转上星铁槽到电缆箱。先使用测距仪,测量故障点大置。经测量,发现在缆长64米处有一个低阻反射波型,大体在电缆的中间位置。于是使用跨步电压法进行精确定位。但即使仪器的放大倍数开最大,还是找不到半点的信号,探测工作进入了僵持的状态。经过分析,决定使用声磁同步定点仪再做一轮探测。使用低压电缆高要脉冲发生器,在故障电缆的一端产生高压脉冲,手提声磁同步定点仪在电缆的路径上逐一探测。声磁同步定点仪的原理是接收高压脉冲的电磁信号作为同步信号,控制声音快门。使用高灵敏度压电传感器接收故障点的打火声音。利用声音快门的控制来提高输出声音信号的信噪比,同时达到定点的目的。在故障点的正上方时,声音和电磁波几乎同时到达接收探头,时差近似等于0,当在离开故障点的地方,由于声波传播速度比电磁波慢,产生一定的时差,该时差经探测换算为距离后显示在探测机面板上。按照该方法,理论上可以很精确的定位故障点。但在本次应用中却表现不理想,最后的定点是杂物房上方近10米长的一段路面,对开挖的指导意义不大。经过一番考虑,决定再使用跨步电压法进行精确的位。这次把脉冲信号的强度提高,接收机的灵敏度也调到最大,以求不放过一丁点的有用信号。经过好一段时间的探测,终于在杂物房的墙边位置上测到一个微弱的电压信号,初步估计该处为故障点,马上进行开挖。开挖后发现,在电缆进入挡水墙的地方缆身有一个火柴头大小的小洞,剖开后发现红色一相有一小段烧灼痕迹,与铠装层接通,跟摇表测的情况一致,是红相对地故障。估计是电缆铺设施工时操作不当,损伤电缆,留下隐患所致。该案例总结分析:当故障点地形复杂的时候,可以尝试使用多种探测方法,综合分析故障的原因,不能过分地依赖测距仪器的结果,必须进行最后的精确定点才能减少开挖量,尽快完成修复工作。
低压电缆范文2
【关键词】低压电缆;混凝土管;敷设;内壁
相对于架空线路而言,电缆线路相对比较安全,有效地避免了安全事故的发生,并具有很大的优越性,所以在实际工作中,电缆的应用越来越广。随着社会的发展以及技术水平的不断提高,电缆的品种也在不断增多,尤其是在城市化过程中,由于电网不断的改变,越来越多的企业、街道、建筑都采用了电缆,这更能够保障人们的用电安全。
1.排管内敷设施工
电缆排管敷设的施工工艺流程为:挖沟人孔井设置安装电缆排管覆土埋标桩穿电缆。
1.1挖沟
在采用电缆排管敷设方法之前,需要由工作人员在适当的区域开挖电缆沟,在挖沟的过程中,施工人员应该电缆沟的深度控制在0.7m左右,另外还需要增加相应的排管厚度,并且电缆沟的宽度不得小于排管的宽度。当电缆沟挖好之后,施工人员需要将沟的底部夯实,增强其稳定性,然后再在其底部倒入相应的混凝土以作垫层,在施工过程中,我们需要将垫层的厚度控制在80mm以上。等到所有准备工作就绪之后,在进行电缆排管的安装。
1.2人孔井设置
在进行敷设过程中,施工人员可以在一些必要的拐角处设置相应的人孔井,以便电缆的拉、引、敷设。在设置人孔井的过程中,施工人员应该注意以下几点:1)在井内应该设置一个适当的集水坑,从而方便井内的水排出;2)在设置人孔井的过程中,所采用的建筑材料一般是混凝土、砖块等材料;3)人孔井的盖板也需要是混凝土制作而成,等到电缆排管敷设工程完成之后,施工人员切记要将盖板将人孔井密封,从而保障行人的安全。
1.3安装电缆排管
首先需要将事先准备好的排管放到已施工好的排管沟内;然后再用螺栓将每一根排管连接起来,保证其连续性以及平直度。另外,还需要将各个排管的接头处密封。在安装过程中,施工人员还应该注意到以下几点:(1)排管孔内的直径应该大于电缆的外径,而电缆的内径应该在90mm以上,外径应该在75mm以上;(2)排管的设置应该与设置的人孔井相接近,为了能够保证其有效的排水,应该设置大于0.5%的坡度;(3)埋设排管深度应与地面之间的距离在0.7m以上,在人行道处的距离应该大于0.5m;(4)在排管的选用过程中,施工人员应该根据实际情况,将排管的孔数进行充分考虑,通常情况下,排管的孔数应该在两个以上,为后期工作预留备用。
1.4覆土
等到电缆排管敷设完成之后,施工人员应该向监理部门、建设部门等上级部门汇报,让他们对工程的验收,等到上级管理人员验收合格之后再将后续工作(覆盖、填土等)完成到位。在填土过程中,施工人员需要注意的是,要将土料一层一层的压实,从而保证其稳定性,另外,填充的土料应该比地面要高,这样可以防止其因沉降而出现不平整的现象。
1.5埋标桩
直埋电缆在直线段每隔50~100m处、电缆的拐弯、接头、交叉、进出建筑物等地段应设标桩。标桩露出地面以15cm为宜。直埋电缆敷设的一般规定有以下五条:
电缆的埋设深度一般要求电缆的表面距地面的距离不应小于0.7m。穿越农田时不应小于1m。在寒冷地区,电缆应埋设与冻土层以下。在电缆引入建筑物、与地下建筑物交叉及绕过地下建筑物时,可埋设浅些,但应采取保护措施。
当电缆与铁路、公路、城市街道、厂区道路交叉时,应敷设与坚固的保护管或隧道内。同沟敷设两条及以上电缆时,电缆之间、电缆与管道、道路、建筑物之间平行或交叉时的最小净距应符合相关规范的规定。电缆之间不得重叠、交叉和扭绞。电缆直埋敷设时,严禁在管道上面或下面平行敷设。与管道(特别是热力管道)交叉不能满足距离要求时,应采取隔热措施。
2.电缆的保护管
2.1电缆保护管的设置
在下列地点,电缆应有一定强度的保护管或加装保护罩:
(1)进入建筑物、隧道、穿过楼板及墙壁处。
(2)电缆引至电杆、设备、墙外表面或屋内行人容易接近处,距地面高度2m、至地下0.2m处行人容易接触的一段。
(3)下管道接近和交叉时的距离不能满足有关规定时。
(4)当电缆线与城镇道路、公路或铁路交叉时,保护管的管径不得小于100mm。
(5)其他可能受到机械损伤的地方。
2.2保护管的加工
电缆保护管不应有孔洞、裂缝和显著的凹凸不平,内壁应光滑无毛刺。金属电线管应采用热镀锌管或铸铁。硬质塑料管不得用在温度过高或过低的场所。在易受机械损伤的地方和在受力较大处直埋时,应采用足够强度的管材。
3.电缆线路敷设的规定
3.1电缆敷设的程序
(1)先敷设集中的电缆,再敷设分散的电缆。
(2)先敷设电力电缆,再敷设控制电缆。
(3)先敷设长电缆,再敷设短电缆。
(4)先进行敷设难度大的电缆敷设,再对敷设难度小的电缆进行敷设。
3.2电缆敷设的规定
(1)施工前应对电线进行详细检查。规格、型号、截面积、电压等级均应符合设计要求,外观无扭曲、损坏及漏油、渗油等现象。
(2)每轴电缆上应标明电缆规格、型号、电压等级、长度等级、长度及出厂日期。电缆盘应完好无损。
(3)冬季电缆敷设,温度达不到规范要求时,应将电缆提前加温。
(4)电缆短距离搬运,一般采用滚动电缆轴的方法。滚动时应按电缆轴上箭头指示方向滚动。如无箭头时,可按电缆缠绕方向滚动,切不可反缠绕方向滚动,以免电缆松弛。
(5)电缆支架的假设地点应选好,以敷设方便为准,一般应在电缆起止点附近为宜。架设时,应注意电缆轴的转动方向,电缆引出端应在电缆轴的上方,敷设方法可用人力或机械牵引。
4.结束语
电缆排管敷设的敷设方法可以有效解决电缆穿越公路、铁路、建筑物及地下其他管道时的施工困难,同时最大程度避免了电缆处于地下复杂环境中受到外界自然条件干扰、挤压和损坏的可能,从而保证了输配电的质量与安全。
【参考文献】
[1]成健,张晓朋.地下电缆设施的防水堵漏[J].山西电力,2010(06).
低压电缆范文3
[关键词]三元乙丙胶 氯化聚乙烯 电缆应用
[中图分类号] O622 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)21-0067-02
乙丙橡胶是乙烯和丙烯为基础单体共聚而成的一类合成橡胶的统称,它是一种无定型的非结晶橡胶。乙丙橡胶包括两种类型:一类是由乙烯-丙烯两种单体共聚而成的二元乙丙橡胶(EPM),其分子链完全饱和,只能采用有机过氧化合物、辐射等特殊方式进行硫化,适用于高压电缆和特别耐热的产品;另一类是由乙烯-丙烯-非共轭二烯三种单体共聚而成的三元乙丙橡胶,在电线电缆行业主要用于中低压电线电缆产品。
三元乙丙橡胶按其第三单体的种类可分为亚乙基降冰片烯三元乙丙橡胶(ENB-EPDM)、双环戊二烯三元乙丙橡胶(DCPD-EPDM)和1,4-己二烯三元乙丙橡胶(HD-EPDM)等三类,其在过氧化物的硫化体系中硫化速度依次是DCPD-EPDM、ENB-EPDM、HD-EPDM。
三元乙丙橡胶(EPDM)具有优良耐老化性能(可在105℃的工作温度下正常使用)、耐臭氧和耐候性,具有卓越的绝缘性能(体积电阻率可达1015Ω・cm以上)以及较好的化学稳定性,而且在-50℃的低温下仍具有良好的动态特性,是公认的优质绝缘材料。在我国的线缆行业中也被广泛使用。
三元乙丙橡胶硫化体系在电线电缆行业中普遍采用过氧化物类,因为硫化胶具有优越的耐热性能和较低的压缩变形,高温下硫化速度快,且无硫化还原现象,颜色稳定,不污染,胶料贮存时无焦烧危险,对铜无腐蚀,而过氧化二异丙苯(DCP)因其价格低廉、中等的硫化速度、较高的交联率和良好的焦烧安全而首选为EPDM的硫化剂,但其在酸性或还原性物质的影响下,会产生离子型分解,降低了过氧化物的利用率,这些离子型分解物,还进一步加速聚合物的降解,因此在选择材料时,必须要考虑其酸碱性。
三元乙丙胶的种类很多,而且没有统一的牌号,因此选用三元乙丙橡胶时,必须要求厂家或供应商提供必要的技术参数,如门尼粘度、第三单体种类及含量、乙烯含量等。据我们的经验,一般门尼粘度在40~55,第三单体为ENB,含量为5%左右,这类三元乙丙胶做电线电缆比较理想。门尼粘度低的加工性能好但混炼胶强度小,可适当并用门尼粘度高的乙丙胶;门尼粘度高的因其炼胶加工及挤出性能差建议不要单独使用。第三单体ENB含量高的,硫化速度快,但其耐热性能有所下降;而含量低的硫化速度慢,易出现欠硫现象。
氯化聚乙烯(CPE、CM)是聚乙烯通过氯取代反应而制成的无规生成物,有优良的阻燃性和耐油性,较高的物理机械性能,良好的耐热老化、耐臭氧、耐气候性能,优异的工艺加工性能等,在护套材料中已被广泛地、良好地使用。
国家标准GB/T5013-2008已取消天然/丁苯橡胶作橡套电缆的绝缘胶,如单独使用三元乙丙胶来做绝缘胶,成本会很高,市场难以接受。而氯化聚乙烯价格较低,且与三元乙丙胶可使用同一硫化体系,因此在绝缘材料中因其与乙丙橡胶有良好的相容性也越来越被广泛地运用,但因其电性能和低温性能相对较差,因此不适合单独做绝缘橡皮的骨架材料,最好是与三元乙丙橡胶并用,同时能降低生产成本。
一、应用
EPDM及CM(CPE)在YZW(YZ)、H07RN-F(H05RR-F、H05RN-F)等产品中的使用。产品技术指标参见相应产品标准。
在EI4、SE3、EM2三种材料中最难达到的性能是EI4型橡皮中的空气弹老化项目、SE3(EM2)中的低温卷绕项目,所以在进行配方设计时首先从这两个项目着手。
(一)材料的选择及配方确定
(二)加工方式及工艺的确定
1. 绝缘橡皮(EI4)的工艺流程:配料――密炼――开炼――过滤(薄通)――加硫――出片――挤出。
2. 护套橡皮(SE3、EM2)的工艺流程:配料――密炼(含加硫)――开炼――出片――挤出。
3. 各工序工艺参数的确定
(1)密炼
由于三元乙丙橡胶缺乏粘着性,不易包辊。一般混炼采用密炼机,容量要比天然丁苯胶要略高些,温度也要高些,这样有利于三元乙丙橡胶塑化和配合剂的分散均匀。密炼机一般为55L比较合适,密炼室温度控制在85~100℃。
为使材料分散均匀,混炼时,先把除油料外的所有配料投入密炼机内搅拌2~3分钟,不放上顶栓,然后将油料投入,再放下上顶栓混炼。混炼时间4~6分钟,以成胶块为准,成胶2分钟后排胶,胶料温度以105~120℃为宜。考虑到加工的安全性,建议硫化剂在开炼机上加入。
(2) 开炼
开炼机选φ450与密炼机匹配。辊轮温度控制在40~60℃。
用于滤胶的,开炼机辊间距8~10mm,打两个横包,然后将辊间距调到3~5mm,打卷,进行过滤。
用于辗页片的,开炼机辊间距5~7mm,打两个横包和两个纵包,然后将辊间距调到1~2mm,打两个三角包,然后打卷送至辗页机出片。
(3)过滤
滤胶机选择φ150或φ200型挤橡机,螺杆长径比为6∶1~8∶1。滤网规格为40目+80目+40目,机身温度为50~70℃,机头温度控制在70~80℃。
绝缘胶一定要过滤;护套胶可不过滤。
(4)加硫
加硫在φ450开炼机上进行,辊轮温度控制在40~60℃之间。
加硫时,辊间距在5~7mm,待料被全部吃完,打两个横包和两个纵包,然后将辊间距调到1~2mm,打两个三角包,将辊间距调至1mm以下,薄通两次,使加硫料分散均匀。最后打卷送到辗页机出片。
(5)出片
辗页机采用φ160型,两辊温度控制在50~90℃。出片厚度绝缘胶不超过1mm,护套胶不超过2mm。橡皮隔离可使用滑石粉或者肥皂水。
(6)挤出
各种类型的挤出机都可以正常生产氯化聚乙烯和三元乙丙橡胶制成的混合胶料,但在电线电缆行业中以长径比为14∶1~16∶1、压缩比为1.45~1.65的最佳,若主机再配上恒温装置,可使挤出表面致密、圆整、平滑,挤出外径稳定一致。
挤出时机身温度控制在40~70℃,机头温度在75~90℃,正硫化时间在190℃时约需要1分钟,温度每升高10℃,硫化速度提高一倍。可根据自己公司的实际情况确定气压与生产速度。
低压电缆范文4
关键词: 联络电缆; 短路事故; 集肤效应; 偏载; 桥架
中图分类号: TN911?34 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2013)10?0153?03
1 基本情况
1.1 供电系统概况
某企业的供电系统电源电压为10 kV,有4台1 600 kVA的主变,正常用电负荷约为6 000 kW,最大负荷可达8 000 kW;有自备柴油发电机组6套,总装机容量为12 550 kW,6套发电机组全部并联到380 V母线上,再用48根单心电缆通过4个联络开关与供电系统低压母线连接,如图1所示,每个联络开关的每一相母线连接4根300 mm2的单心电缆,自备发电机组到供电系统低压母线间的联络电缆平均长度约50 m,电缆采用钢桥架敷设,电缆在桥架中的以无规律随机的方式布置。
1.2 联络电缆短路事故调查
事发当天中午,自备发电机组启动并首次实际并网发电,到傍晚根据供电部门的调峰要求,切除市电后由自备发电机组带全厂的负荷运行,4个联络开关及其所连接的48根电缆全部投入运行。大约运行了20 min,配电值班人员曾检查各联络开关、电缆接头等均未发现异常,用红外测温仪测量电缆温度即发现部分电缆表面温度高达95°,大约过了10 min,在电缆桥架中间处发生了爆炸。现场勘察发现只有1处发生爆炸,共有8根电缆被烧断,核对后发现A相烧断3根,B相烧断2根,C相烧断3根。经核查,事发时供电系统(低压侧)的总负荷电流约为11 kA,电缆平均电流密度为2.3 A/mm2,属于接近经济电流密度值,如果各电缆中的电流分布均匀,电缆表面的温度应该小于90 ℃,不至于会发生短路爆炸事故,究竟什么原因引发了电缆短路爆炸事故。
2 事故原因分析
在对联络电缆短路爆炸事故进行调查分析后认为,引发事故的直接原因主要有以下三个方面:
(1)受集肤效应影响导致部分电缆过载。桥架内部空间的狭小增加了电缆规则敷设的难度。低压联络电缆线路的电流很大,采用了数根单心电缆并联的敷设方式,当同相的数根电缆相互靠近时可以把它们看成为一整根截面很大的导体(如图2所示,其是每相12根单心电缆并联集中敷设的案例)。
(3)敷设间隔过小影响散热效果。桥架内部空间狭小,使电缆的敷设距离受限,甚至出现局部堆积的现象,影响电缆的散热效果,在数根过载电缆聚集的部位可引起快速升温,导致短路事故的发生。
3 联络电缆线路敷设的改进措施
(2)增加桥架中电缆敷设的间距,改善散热条件。
(3)增加桥架的通风条件,提高散热能力。
4 结 语
该企业的联络电缆线路经过上述改造后,至今已经运行3年多,例行检查各接头及各电缆表面状况一直良好,满负荷运行时各电缆表明温度均在40 ℃左右。事实证明了本文的分析结果。
参考文献
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低压电缆范文5
【关键词】高压电缆 接地电流 实时监测
1 前言
在实际应用当中,交联聚乙烯电缆广泛应用于配电网及输电线路当中,具有诸多优点,例如:安装比较方便、耐热性能较好且施工工艺简单等,从而很快取代了原来的油纸绝缘电缆,并成为城市供电及主网架的一个重要部分。与架空线路相较而言,交联聚乙烯电缆的敷设比较隐蔽,运行状况及问题难以发现。为了弥补电缆的这种缺陷,本文通过实践研究,对电缆状况实时监测技术进行研究。
通常情况下,交联聚乙烯电缆的设计寿命为20年左右,但是,因为电缆的敷设环境一般都在地下或是电缆沟里,这样会严重影响电缆的使用寿命。因此,采用合理的高压电力电缆实时监测系统实现对电缆状态的实时监测,可以在很大程度上减少停电次数,并实施电缆状态检修。
2 电缆运行中的接地电流分析
在实际应用当中,110kV及110kV以上电缆大部分为单芯电缆,而35kV及35kV以下电缆大部分为三芯电缆。其中,单芯电缆的接地方式主要有交叉互联接地、单端接地以及两端接地等。而三芯缆的接地方式主要采用两端接地的方式。对于上述电缆而言,电容若是发生变化都会导致其接地电流增大。所以,通过对电流参数的采集分析,可以实现电缆运行状态的实时监测,从而能够有效防止电力事故的发生。单相电缆导体和金属屏蔽层之间的等效电路,如图1所示。若是电缆受潮或是老化,那么分布参数C将会变大,从而导致电阻R减小,所以接地线电容电流对分布参数是较为敏感。
若是发生电缆绝缘层破损或是多点接地时就会产生环流,进而导致金属护层发热,从而加速电缆的老化,影响电缆的寿命。所以,通过监测电缆的接地电缆可以得到电缆外护套的全部信息。由此可知,在全部高压电缆监测手段当中,接地电流监测是最基本的手段。
3 接地电流实时监测与其他方法的对比评价
传统的实时监测方法有损耗因素法、局部放电法、温度分布测量法、介损实时监测等,这些方法基本都是以电流监测为基础的。由经济视角分析来看,现阶段的局部放电法和温度分布测量法对实时监测系统的要求较高,成本较高,且施工维护投入的经济成本也较高。对于固体材料而言,其劣化损坏过程是一个非逆转过程。在劣化的过程当中,电缆主绝缘当中流过的电容电流会逐渐增加,这会增大接地电流,而这一结论也通过加速劣化试验得以证明,此试验也证明了接地线电流增量与交流击穿电压是相关的。通过实时接地电流监测,可以排除一些与劣化信息不相关的信号,并从接地线电流当中提取涵盖电缆绝缘劣化的容性电流变化、局部放电信号以及泄漏电流变化等的信息,进而可以借此来对绝缘的劣化状况进行评估。
4 接地电流实时监测装置应用开发思路
现阶段,接地电流的监测方法已经趋于成熟,在设置接地电流实时监测装置的时候,通常会在电缆的中间连接处以及两个终端的地方安装精度较高的电流互感器,并借助这个电流互感器进行采样,将采集到的信息输入到分析装置加以分析。电缆使用方式及接地方式的不同会使其接地电流在故障或者老化之后有着不同的特点,开发一系列新型的实时分析装置是非常必要的。同时,可以借助一些较为成熟的无线网络传输技术,开发智能分析系统装置无线传输功能和相关的软件,从而可以将电缆的故障信息及时传送到运行人员的智能手机终端,并保证运行人员不再受限于对电缆的运行状况的空间跟踪,还可以使他们利用手机随时观察电缆的实时数据及历史数据等信息。
5 结论
本文对电缆运行中的接地电流进行了分析,总结对比了不同电缆实时监测系统的应用,进而为专业人员提供相关的资料,使他们可以对接地电流实时检测方法进行更加深入的研究。此外,本文在接地电流实时监测装置的创新方面提出了新的思路,有利于对高压电缆接地电流实时监测技术的研究。
参考文献
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作者简介
王辉(1973-),男。大学本科学历。现为淄博供电公司高级工程师,从事电力电缆技术方向的研究。
低压电缆范文6
【关键词】电缆;故障;定位;高压电桥
1.引言
随着电力电缆在各行各业的大量使用,电缆故障率明显提高,如何在很短的时间里快速、准确的寻测出故障点是一个非常棘手的问题,尤其是对重要的线路或用户,长期停电将造成重大隐患或损失。因而尽快确定故障位置,恢复正常供电往往成为一项十分紧迫的任务。
2.电缆故障分类及形成故障的原因
2.1 电缆故障分类
电缆的故障按其状态可分为:接地故障、短路故障、断线故障、闪络性故障;按故障的类别可分为:单相故障、两相故障和三相故障等;按故障性质分,主要有低阻故障和高阻故障。
2.2 形成电缆故障的原因
致使电缆发生故障的原因是多方面的,现将常见的几种主要原因归纳如下:
(1)机械损伤
机械损伤类故障比较常见,其故障形式比较容易识别,大多造成停电事故。很多故障是由于电缆安装时不小心造成的机械损伤或安装后靠近电缆路径作业造成的机械损伤而直接引起的。有些电缆故障是电缆热胀冷缩使装在管口或支架上的电缆外皮擦伤造成的。铁路轨道下运行的电缆,由于剧烈的震动导致电缆外皮产生弹性疲劳而破裂,形成故障。
(2)绝缘受潮
由于电缆长期在潮湿的环境中运行导致电缆绝缘层受潮,电缆绝缘性能降低,电缆绝缘层长期受电化腐蚀的作用引发电缆接地或相间短路。
(3)产品质量缺陷或施工质量缺陷
电缆及电缆附件是电缆线路中不可缺少的两种重要材料。它们的质量优劣,直接影响着电缆线路的安全线路。
(4)过热
电缆过热有很多的因素,主要为以下原因:电缆长期过负荷工作;火灾或邻近电缆故障的烧伤;靠近其它热源,长期接受热辐射。
3.电缆故障的定位步骤
3.1 诊断故障,判断故障类型
当对某一故障电缆进行故障测试时,首先要做的就是确定故障性质,掌握其故障是接地、短路、断线;是单相、两相,还是三相故障;是高阻、低阻,还是泄漏性或闪络性故障。
3.2 故障预定位(粗测)
确定故障性质后,接着才能选择适当的测试方法测出故障点到测试端或末端的距离,这项工作称为粗测距离。粗测是电缆故障测试过程中最重要的一步,这项工作的优劣,决定着电缆故障测试整个过程的效率和准确性。
电桥法及波反射法为预定位的二种主要手段。目前波反射法定位仪较普及,其缺点为:部分仪器现场连线复杂,有定位盲区。波形不典型时,要求定位人员熟练掌握仪器,并富有经验才能分辩脉冲波形。利用故障点两侧的电缆线芯电阻与比例电阻构成电桥,是经典的电缆故障定位方法。
3.3 路径测寻或鉴别电缆(如果需要时)
精确定位故障点之前,需要知道地下电缆的位置与走向,对于直接埋设在地下的电缆,相关的资料往往不够精确,必要时需要测寻电缆的位置与走向。对于并排敷设着多根电缆情况,则需要从许多电缆中挑选出故障电缆,即为鉴别电缆。
3.4 精测定点
精测定点是电缆故障测试工作的至关重要的一步。因为粗测出的故障距离有一定的误差,故障距离的丈量也有误差,所以要精确定出故障点所在位置,就必须要精测定位。一般采用声测定点法、感应法。电缆沟和隧道中的电缆的故障点定位,可以结合故障性质选用电缆局部过热法、偏芯磁场法或跨步电压法。
4.高压电桥原理
电桥法的使用前提是必须已知被测电缆的准确长度;电桥法不能测量电缆线路的三相短路故障。电桥法的依据是线芯(或屏蔽层)电阻均匀,与长度成比例。图1为典型用法:
图1 电桥定位接线图
图2 电桥的电路原理
电缆长度L,B相线芯对钢带在L1处击穿。借助于A相线芯作为辅助线。使用低阻值连线短路N、Y两端线芯。L1段电缆线芯电阻为R1,L2段电缆及A相电缆线芯的电阻R2。其电路原理如图2,图中r为比例电位器r,有r1+r2=r,平衡后,比例电位器的电阻比例P可由刻度盘盘读取。
因此,L1=2・P‰・L。
5.高压电桥在地铁环网电缆故障测寻中的实践
地铁某变电站10kV馈线电缆,其型号为WL-YJP2E 8.7/10kV 1*300,电缆全长约2750米;运行中上级开关212保护跳闸,对A、B、C分别进行绝缘电阻测试,发现A相对地短路。
在故障点的测寻中,首先使用了进口的波反射原理仪器进行了测寻,但波形不典型,无法定位;接下来,使用GZD-2A高压电桥电缆故障定位仪对故障电缆点进行初步定位,在首尾两端测试数据如表1所示:
结论:电缆故障点距A站距离约153米;试验仪器的标称误差在电缆长度的±(0.2%+1)*L米,大约为7米。由于电缆敷设路径为地铁区间电缆桥架,相对比较方便故障点的检查,很快找到了短路点,进行了修复。
6.结语
采用高压电桥对电缆绝缘击穿点定位具有测量原理简单、定位准确度高、操作简单,不要求操作人员具有丰富的数据分析经验,地铁运营管理单位中的电缆运行维护人员容易上手使用。在地铁环网电缆故障测寻中,高压电桥能够发挥快速初步定位的作用。
参考文献
[1]夏新民.电力电缆头制作与故障测寻[M].北京:化学工业出版社,2012.