电力电缆市场分析十篇

发布时间:2024-04-29 06:39:34

电力电缆市场分析篇1

关键词:电力电缆,故障,原因,对策

 

随着经济的不断发展,为了满足城市规划的要求,由于电力电缆敷设隐蔽,占地少等优势,电力电缆被广泛应用,电缆的运行正常与否影响着电力系统和各种厂矿企业,因此,越来越受到电力部门的重视。针对电力电缆出现的故障,通过分析产生故障的原因,提出相应的对策,从而做到预防电缆故障的发生和及时解决电缆故障。

一、电力电缆产生故障的原因

造成电力电缆产生故障的原因众多,但主要时由于外力破坏、电缆的绝缘受潮和老化、在电缆制作中工艺不当以及电缆本身质量不过关所引起的,具体表现为:

1、机械损伤

机械损伤是指主要由于外力作用所造成的损伤,所造成的电缆故障在电缆事故中也占很大的比例。一般造成电缆机械损伤的原因有以下三种:

(1)电缆安装时造成的损伤

在安装电缆时,由于安装人员的不注意,不小心损坏电缆的保护层或者由于用力过大,造成电缆弯曲过度,损坏了内绝缘,甚至导致绝缘内部产生气隙。

(2)外力损伤

在电力电缆的路径上以及周围进行施工等造成的外力损伤。

(3)自然损伤

由于土地沉降等原因会对电缆的接头造成破坏;电缆管口和支架上的电缆外皮被擦破。

2、绝缘受潮

由于电缆长期被埋在地下,在潮湿的环境中运行从而导致电缆绝缘层受潮,具体导致电缆受潮的原因有:

(1)电缆的中间接头或终端头因结构上下密封不好而造成绝缘受潮。论文大全。

(2)由于电缆本身质量的原因,在保护层上有缝隙,从而会引起水汽的进入导致受潮。

(3)电缆的金属护套由于被坚硬的外物扎刺所产生的缝隙以及由于所处的潮湿环境所引起的腐蚀等因素所造成的受潮。

3、绝缘老化变质

(1)电缆超负荷使用造成电缆过热从而引起绝缘层老化。论文大全。

(2)电缆的绝缘介质在内部气隙的电场作用下,会发生物理和化学变化,从而造成绝缘能力下降。论文大全。

(3)电缆安装在电缆密集的地方以及电缆处在通风不良的环境中,也会造成电缆过热。

4、电缆接头制作工艺不当

(1)施工人员在制作电缆头过程中没有按照施工要求及标准施工。

(2)由于施工人员为赶工期,不顾外界环境的影响就施工,比如在气候潮湿的情况下制作电缆接头,会造成大量的水汽进入。

(3)在电缆接头中,由于封装物填充不当,使接头密封效果不好,容易引起电缆受潮。

5、电缆制造质量差

电缆质量的优劣,直接影响着电缆的使用期限以及在投入运行后的安全可靠性,由于市场竞争的激烈,一些厂家在生产中为了降低生产成本,采用一些低质量的材料进行生产,降低了电缆生产的质量标准,从而使一些低质量的电缆流入市场,这些低质量的电缆产品在进入市场后,对电力系统的安全运行产生了严重影响。

二、电力电缆故障的对策

根据对电力电缆产生故障的原因进行分析,为了电力电缆的正常运行,提出了一些降低和减少电缆故障的措施:

1、在安装电缆时,安装人员必须小心,防止用力过大,造成电缆过度扭曲,造成对电缆的绝缘的破坏;对地埋电缆应该有个明显的标记,防止在电缆的路径上以及周围进行施工造成电缆损伤;对于自然损伤,为了避免土地沉降对电缆造成过大的损伤,可以在电缆敷设的拐弯处稍有裕度,从而能够降低电缆的损伤。

2、在电缆中间接头和终端头的制作中应强调对密封和防潮的要求,防止由于密封不良造成绝缘受潮;对于某些电缆在防护层上有缝隙的情况,应增加防护层,防止水汽的进入;电缆在电缆安装时,避免在过于潮湿的地方安装。

3、防止电缆的超负荷使用造成电缆绝缘的破坏,运行部门应根据电缆的运行情况,把超期使用的电缆进行更新;尽量选择符合使用环境的电缆,在选择路径时,应对路径所处的土壤和水分进行化学分析,了解土壤和地下水的侵蚀程度,对于侵蚀严重的要增加防护层;为了防止电解腐蚀,还应加强电缆的包皮与周围金属部件的绝缘。

4、对电缆的施工人员必须进行必要的业务培训和考核,对没有达到相应级别的人员不得进行电缆的安装;对施工人员必须进行监督,保证他们严格按照施工标准进行施工,避免在潮湿的环境中进行施工;在对电缆接头的制作中,在对封装物的填充上必须到位,保证电缆接头的密封效果。

5、应建立健全统一的电缆及其附件的质量标准和规范,对哪些生产低质量的电缆厂家必须进行彻查,把已经进入市场的低质量电缆产品从市场中清除,从而保证电缆市场的良好发展和电力系统的良好运行。

另外,要加强对施工质量的管理和监督,派专人指导和监督,坚决制止那些不符合标准的操作,杜绝为赶工期而牺牲工程质量的行为;对已经投入使用的电缆,在电缆路径上以及周围做出标记的地方,通过与市政相关部门的沟通,避免其他施工对电缆造成损伤;对电缆的运行进行经常性的检查,查看电缆是否有腐蚀现象和保护层损坏的现象,然后做出及时处理;通过加强电缆的运行管理,完善电缆的运行机制,从而保证电力电缆的安全运行。

三、总结

防止电力电缆故障的发生是一项复杂而且广泛的工作,只有从电缆生产的质量抓起,在电缆安装中严格安装标准进行,在电缆投入使用后,注意对电缆的检修和维护,防止人为和意外对电缆造成的损伤,每一个相关工作人员都认真对待自己的工作,才能尽可能减少电力电缆事故的发生。

参考文献

[1]朱云华,艾芊,陆锋.电力电缆故障测距综述[J]继电器,2006,(14).

[2]张军民,向明华.高压电力电缆常见故障的处理[J].大众用电,2007,(01).

[3]宋宪旺,李得波,张荣歌.浅谈电力电缆的故障原因及防范措施[J].山东煤炭科技,2009,(04).

[4]王燕.浅析电力电缆故障分类及测寻方法[J].科技情报开发与经济,2009,(06).

[5]马斌.电力电缆故障查找方法与体会[J].科技资讯,2008,(05).

[6]邹永利.电力电缆故障寻测分析[J].中小企业管理与科技(上半月),2008,(01).

[7]徐立君.电力电缆的选择[J].中国科技财富,2009,(06).

[8]张高青,杨继周,刘建国,董安华.高压电力电缆故障缝隙及探测技术应用[J].中州煤炭,2008,(02).

电力电缆市场分析篇2

第一节研究目的

第二节研究内容

第三节研究方法

第四节数据来源

第五节分析依据

第二章电线电缆项目投资环境分析

第一节社会宏观环境分析

第二节电线电缆项目相关政策分析

一、国家政策

二、电线电缆行业准入政策

三、电线电缆行业技术政策

第三节地方政策

第三章电线电缆项目总论

第一节电线电缆项目背景

一、电线电缆项目名称

二、电线电缆项目承办单位

三、电线电缆项目主管部门

四、电线电缆项目拟建地区、地点

五、承担可行性研究工作的单位和法人代表

六、研究工作依据

七、研究工作概况

第二节可行性研究结论

一、市场预测和项目规模

二、原材料、燃料和动力供应

三、选址

四、电线电缆项目工程技术方案

五、环境保护

六、工厂组织及劳动定员

七、电线电缆项目建设进度

八、投资估算和资金筹措

九、电线电缆项目财务和经济评论

十、电线电缆项目综合评价结论

第三节主要技术经济指标表

第四节存在问题及建议

第四章电线电缆项目背景和发展概况

第一节电线电缆项目提出的背景

一、国家及电线电缆行业发展规划

二、电线电缆项目发起人和发起缘由

第二节电线电缆项目发展概况

一、已进行的调查研究电线电缆项目及其成果

二、试验试制工作情况

三、厂址初勘和初步测量工作情况

四、电线电缆项目建议书的编制、提出及审批过程

第三节电线电缆项目建设的必要性

一、现状与差距

二、发展趋势

三、电线电缆项目建设的必要性

四、电线电缆项目建设的可行性

第四节投资的必要性

第五章电线电缆行业竞争格局分析

第一节国内生产企业现状

一、重点企业信息

二、企业地理分布

三、企业规模经济效应

四、企业从业人数

第二节重点区域企业特点分析

一、华北区域

二、东北区域

三、西北区域

四、华东区域

五、华南区域

六、西南区域

七、华中区域

第三节企业竞争策略分析

一、产品竞争策略

二、价格竞争策略

三、渠道竞争策略

四、销售竞争策略

五、服务竞争策略

六、品牌竞争策略

第六章电线电缆行业财务指标分析参考

第一节电线电缆行业产销状况分析

第二节电线电缆行业资产负债状况分析

第三节电线电缆行业资产运营状况分析

第四节电线电缆行业获利能力分析

第五节电线电缆行业成本费用分析

第七章电线电缆行业市场分析与建设规模

第一节市场调查

一、拟建电线电缆项目产出物用途调查

二、产品现有生产能力调查

三、产品产量及销售量调查

四、替代产品调查

五、产品价格调查

六、国外市场调查

第二节电线电缆行业市场预测

一、国内市场需求预测

二、产品出口或进口替代分析

三、价格预测

第三节电线电缆行业市场推销战略

一、推销方式

二、推销措施

三、促销价格制度

四、产品销售费用预测

第四节电线电缆项目产品方案和建设规模

一、产品方案

二、建设规模

第五节电线电缆项目产品销售收入预测

第八章电线电缆项目建设条件与选址方案

第一节资源和原材料

一、资源评述

二、原材料及主要辅助材料供应

三、需要作生产试验的原料

第二节建设地区的选择

一、自然条件

二、基础设施

三、社会经济条件

四、其它应考虑的因素

第三节厂址选择

一、厂址多方案比较

二、厂址推荐方案

第九章电线电缆项目应用技术方案

第一节电线电缆项目组成

第二节生产技术方案

一、产品标准

二、生产方法

三、技术参数和工艺流程

四、主要工艺设备选择

五、主要原材料、燃料、动力消耗指标

六、主要生产车间布置方案

第三节总平面布置和运输

一、总平面布置原则

二、厂内外运输方案

三、仓储方案

四、占地面积及分析

第四节土建工程

一、主要建、构筑物的建筑特征与结构设计

二、特殊基础工程的设计

三、建筑材料

四、土建工程造价估算

第五节其他工程

一、给排水工程

二、动力及公用工程

三、地震设防

四、生活福利设施

第十章电线电缆项目环境保护与劳动安全

第一节建设地区的环境现状

一、电线电缆项目的地理位置

二、地形、地貌、土壤、地质、水文、气象

三、矿藏、森林、草原、水产和野生动物、植物、农作物

四、自然保护区、风景游览区、名胜古迹、以及重要政治文化设施

五、现有工矿企业分布情况

六、生活居住区分布情况和人口密度、健康状况、地方病等情况

七、大气、地下水、地面水的环境质量状况

八、交通运输情况

九、其他社会经济活动污染、破坏现状资料

十、环保、消防、职业安全卫生和节能

第二节电线电缆项目主要污染源和污染物

一、主要污染源

二、主要污染物

第三节电线电缆项目拟采用的环境保护标准

第四节治理环境的方案

一、电线电缆项目对周围地区的地质、水文、气象可能产生的影响

二、电线电缆项目对周围地区自然资源可能产生的影响

三、电线电缆项目对周围自然保护区、风景游览区等可能产生的影响

四、各种污染物最终排放的治理措施和综合利用方案

五、绿化措施,包括防护地带的防护林和建设区域的绿化

第五节环境监测制度的建议

第六节环境保护投资估算

第七节环境影响评论结论

第八节劳动保护与安全卫生

一、生产过程中职业危害因素的分析

二、职业安全卫生主要设施

三、劳动安全与职业卫生机构

四、消防措施和设施方案建议

第十一章企业组织和劳动定员

第一节企业组织

一、企业组织形式

二、企业工作制度

第二节劳动定员和人员培训

一、劳动定员

二、年总工资和职工年平均工资估算

三、人员培训及费用估算

第十二章电线电缆项目实施进度安排

第一节电线电缆项目实施的各阶段

一、建立电线电缆项目实施管理机构

二、资金筹集安排

三、技术获得与转让

四、勘察设计和设备订货

五、施工准备

六、施工和生产准备

七、竣工验收

第二节电线电缆项目实施进度表

一、横道图

二、网络图

第三节电线电缆项目实施费用

一、建设单位管理费

二、生产筹备费

三、生产职工培训费

四、办公和生活电线电缆购置费

五、勘察设计费

六、其它应支付的费用

第十三章投资估算与资金筹措

第一节电线电缆项目总投资估算

一、固定资产投资总额

二、流动资金估算

第二节资金筹措

一、资金来源

二、电线电缆项目筹资方案

第三节投资使用计划

一、投资使用计划

二、借款偿还计划

第十四章财务与敏感性分析

第一节生产成本和销售收入估算

一、生产总成本估算

二、单位成本

三、销售收入估算

第二节财务评价

第三节国民经济评价

第四节不确定性分析

第五节社会效益和社会影响分析

一、电线电缆项目对国家政治和社会稳定的影响

二、电线电缆项目与当地科技、文化发展水平的相互适应性

三、电线电缆项目与当地基础设施发展水平的相互适应性

四、电线电缆项目与当地居民的宗教、民族习惯的相互适应性

五、电线电缆项目对合理利用自然资源的影响

六、电线电缆项目的国防效益或影响

七、对保护环境和生态平衡的影响

第十五章电线电缆项目不确定性及风险分析

第一节建设和开发风险

第二节市场和运营风险

第三节金融风险

第四节政治风险

第五节法律风险

第六节环境风险

第七节技术风险

第十六章电线电缆行业发展趋势分析

第一节我国电线电缆行业发展的主要问题及对策研究

一、我国电线电缆行业发展的主要问题

二、促进电线电缆行业发展的对策

第二节我国电线电缆行业发展趋势分析

第三节电线电缆行业投资机会及发展战略分析

一、电线电缆行业投资机会分析

二、电线电缆行业总体发展战略分析

第四节我国电线电缆行业投资风险

一、政策风险

二、环境因素

三、市场风险

四、电线电缆行业投资风险的规避及对策

第十七章电线电缆项目可行性研究结论与建议

第一节结论与建议

一、对推荐的拟建方案的结论性意见

二、对主要的对比方案进行说明

三、对可行性研究中尚未解决的主要问题提出解决办法和建议

四、对应修改的主要问题进行说明,提出修改意见

五、对不可行的项目,提出不可行的主要问题及处理意见

六、可行性研究中主要争议问题的结论

第二节我国电线电缆行业未来发展及投资可行性结论及建议

第十八章财务报表

第一节资产负债表

第二节投资受益分析表

第三节损益表

第十九章电线电缆项目投资可行性报告附件

1、电线电缆项目位置图

2、主要工艺技术流程图

3、主办单位近5年的财务报表

4、电线电缆项目所需成果转让协议及成果鉴定

5、电线电缆项目总平面布置图

6、主要土建工程的平面图

7、主要技术经济指标摘要表

8、电线电缆项目投资概算表

9、经济评价类基本报表与辅助报表

10、现金流量表

11、损益表

12、资金来源与运用表

13、资产负债表

14、财务外汇平衡表

15、固定资产投资估算表

16、流动资金估算表

17、投资计划与资金筹措表

18、单位产品生产成本估算表

19、固定资产折旧费估算表

电力电缆市场分析篇3

[关键词]外力破坏通信光缆;安全管理;分析

中图分类号:tn913.33文献标识码:a文章编号:1009-914X(2016)16-0143-01

一、引言

近年来,随着光纤通信网的大规模建设,通信光缆成为电力通信网的核心组成部分。由于国家电网公司系统通信网不但为电网提供调度、指挥、管理、经营等安全生产所需的各类通信业务,还提供了会议电视、图像监控、计算机广域联网、电力市场支撑系统数据传输、雷电监测、水库调度、继电保护、安控装置信息等新业务,是确保电网安全稳定运行的重要保障,所以通信光缆的安全运行也成为确保电网安全的关键环节之一。

经过对**公司通信光缆运行的长期统计分析,光缆受外力破坏导致中断的故障占了历年光缆故障的一半以上,下面就**公司近五年发生的一些典型案例来具体分析其原因。

二、案例分析

2015年X月X日上午9:35,**地区220kV及以上变电站自动化业务大范围中断,其中9个站全站数据中断,4个站单通道运行,**信通公司专业人员通过检查网管和测试光缆,发现地调-新市西街(24芯)、地调-红星街(48芯)、地调-西环(36芯)三条aDSS光缆均在距机房275米处中断,三条光缆承载省主干光链路共计10条。通过对中断光缆进行巡视,发现因市政改造,施工人员未经通信部门允许下,擅自将运行光缆剪断,造成地调大楼第二通道路径受损,上述三条光缆均通过第二通道进入大楼,因此全部中断。

2014年X月X日,巡视人员在巡视X站时发现光配有老鼠活动迹象,导致U-node地调至晋城变622m主用通道性能劣化,且检修人员在地调机房测试承载该业务的光缆纤芯时,发现业务纤芯在X站侧衰耗大。

2012年X月X日,由于地调-X站-Y站aDSS光缆在X站外被卡车扯断导致地调至Y站622m通道、地调至X站波分通道及公司至X县调信息内网通道故障。

2010年X月X日,X站至Y站155m光链路中断,500kVa站视频监控故障。原因系当地村民烧秸秆致使X站至Y站的光缆在距阳城站3.5km烧断。

通过上述案例分析,针对电力通信系统设备及设施的实际情况,通信光缆安全生产外力破坏事件可分为市政/道路施工、人为破坏、交通事故、小动物破坏4类。

1、市政、道路施工破坏的光缆故障特点

1)因人为或机械挖掘,对光缆破坏是瞬间完成的,因此,通信系统劣化告警时间短(或无告警),通信系统呈突发性中断。

2)因市政、道路建设,此类故障多发于城区低压杆路、电缆沟道、公路隧道及城际公路等区域。

3)因涉及施工单位及现场情况,协调工作及光缆抢修工作难度极大。

2、人为破坏的光缆故障特点

1)因是光缆被人为盗剪,因此,通信系统基本无劣化告警,通信系统呈突发性中断。

2)此类故障多发于通信杆塔、电缆沟道、架空光缆等。

3)此类故障发生后,往往是一个区段内光缆或接头盒受损或被盗,抢修工作需要备用物资,抢修难度较大。

3、交通事故破坏的光缆故障特点

1)因交通事故改变光缆运行状态(如杆塔被机动车撞击而倾斜或倒杆,因货车超高、超宽对光缆造成刮、拽、噌等损伤),可能出现通信系统传输劣化告警、部分光缆的纤芯中断、通信系统全部中断等现象。

2)此类故障多发于公路侧低压(或通信)杆路、跨越公路段、公路隧道两侧等光缆段。

3)此类故障发生后,抢修工作需要备用物资,抢修难度较大。

4、小动物破坏的光缆故障特点

1)因是光缆自身具有防护外皮,小动物在破坏过程中,导致通信系统传输劣化告警时间较长,并具有间断性。

2)通信光缆不会全部中断,只是部分纤芯受损。

3)出现此类故障多发于架空线路、电缆沟道、电缆夹层等。

三、通信光缆防外力破坏措施探讨

针对上述4类故障的特点,目前的通信光缆维护存在3个薄弱环节。

1)光缆线路运行维护管理体制不清晰,给安全生产运行管理工作带来一定难度。由于opGw光缆线路随着一次线路建设,运行维护管理归属不同单位,通信专业又不维护opGw线路。在这种格局下,光缆线路的运行维护在生产管理过程中没有相应部门统一协调管理,造成生产管理体制不明确,同时,各生产运行管理单位之间也没有建立起有效的工作联系制度、工作程序,给通信生产运行管理工作带来了很大压力。

2)工作落实不到位,信息沟通不畅通。由于参与维护线路运行维护管理单位的多元化和业务管理上的不清晰,导致非通信专业单位对通信专业有关管理规定学习不够,理解不深,与当地的市政建设、公安交通等管理单位的沟通联系制度不完善,加之信息反馈和业务沟通不够,不同专业、单位之间在相关管理制度和规定上衔接不够紧密,体现在工作的贯彻执行上出现偏差。

3)通信光缆警示标志布置不合理,通信光缆安全防护宣传力度不够,导致交通事故类故障发生。

针对上述3个薄弱环节,应积极采取应对措施,把光缆运行维护工作推向深入,取得实效。

1)在基建工程、线路迁改通信光缆施工中,要严格执行光缆迁改管理办法,严格执行基建、技改、检修工作中涉及光缆运行的通信会签制度;挑选有施工资质的队伍开展作业,提前落实施工三措做好安全措施;对无法通过电路迂回转移业务的通信光缆,在确保光缆安全的前提下才能施工;对于未经批准擅自施工造成通信电路中断的单位将进行通报考核。加强跨越光缆施工时光缆运行单位现场监护,针对辖区内通信光缆线路途径市政施工地段和故障多发地段,派专人巡视并缩短巡视周期,发现可能危及通信光缆安全的施工、建设等行为,提前进行疏导和劝阻,在采取相应安全措施地同时,安排人员进行现场监护,确保通信光缆不受损或少受损。

2)加强光缆线路安全保护的宣传工作,加大对保证光缆线路各项安全措施的落实情况,完善跨越铁路、公路,变电站站内地埋光缆标识;降低光缆在跨越公路处被超高车辆挂断,变电站内施工将导引光缆挖断风险。

3)线路运行单位加强对采空区光缆的日常巡视,发现缺陷及时消除。县公司、配网应结合设备春检、例行检修,重点检查变电站场区光缆引下封堵,接头盒位置及封堵、电缆沟内光缆走向。制定切实可行的光缆应急抢修预案,对涉及承载重要业务的通信光缆要制定专项抢修预案外,完善具备光缆双路由站点的故障通信光缆,确保主用光缆中断时通信业务不中断。

四、结束语

回顾近年来通信光缆的运行情况,外力破坏是造成通信光缆故障的主要原因,在可预见的将来,通信光缆遭外力破坏事件仍将是影响通信系统安全运行的主要因素之一。因此,要贯彻落实各项通信光缆防外力破坏措施,强化通信光缆的巡视和保卫工作,切实做到管理、责任、人员和措施四到位。对危及通信光缆安全的市政施工行为必须进行疏导和劝阻,并做好相应的安全防护措施,确保通信光缆的安全稳定运行。

参考文献

[1]樊剑辉,通信光缆案例分析及安全管理措施探讨.电力系统通信,2009,11-15

电力电缆市场分析篇4

关键词:110kV交联电力电缆;检测技术;评估

交联电力电缆适用于工频额定电压3.6/kV-26/35kV办理配电线路作配送电能之用。在当前时代中,社会对于电能的需求量正在日益增多,这也促使城市中的电力电缆敷设工程的数量快速增加,而大量的外部电缆不但会影响城市的整体美观性,而且还会受到一些外界因素和条件的影响,这样就不能够有效保证电力电缆的供电稳定性,因此,在目前的电力系统中,使用的基本上都是交联电力电缆,其对于传统的电缆来说有着非常大的应用优势。在进行110kV交联电力电缆使用的过程中,需要对其进行有效的检测,在这个过程中应利用科学的检测技术,确保110kV交联电力电缆的使用性能非常好,从而保证电能的安全、稳定、可靠的供应,为人们使用电能提供方便。

110kV及以上交联电缆检测技术综述

1.1110kV及以上交联电缆交叉互联系统接地电流监测

为抑制110kV及以上XLpe电缆金属护套内产生较大环流,通常采用单端接地或者交叉互联两端接地的方式,此时电缆的接地线电流为零或者很小,如果电缆外护套绝缘有破损造成金属护套多点接地,会在金属护套、接地线、接地系统间形成回路,产生较大的接地线电流。因接地线电流较大,可用电流互感器直接对其进行采样,实现电缆外护套状况的在线监测。

1.2高压电缆线路运行温度的在线实时监测

伴随有局部温度升高,温度己成为判断电缆运行是否正常的关键要素之一。电缆温度在线监测按照测温点的分布情况,可分为两大类:分布式在线温度监测和点散式在线温度监测。

前者对电缆线路全线进行温度监测,后者只对电缆终端、中间接头等故障多发部位进行温度监测,分布式光纤测温系统是利用光纤对光纤内传输的光波参量进行调制,并对调制过的光波信号进行解调检测,从而获得待测量的一种方案。

1.3电缆的局部放电(pD)检测

局部放电测试是评估电力电缆绝缘质量的重要方法。由于交联电缆的绝缘结构中会因加工技术上的难度或原材料不纯而存在气隙和有害杂质,或者由于工艺原因,在绝缘与半导电屏蔽层之间存在间隙或半导电体向绝缘层的突起。同时,交联聚乙烯电缆中间接头和终端头的绝缘结构中往往由于安装技术上的难度或界面材料原因而存在气隙、杂质,或绝缘与半导电屏蔽层间存在半导电体向绝缘层的突起,在这些气隙和杂质尖端处极易产生局部放电。

局部放电测量用于现场测量时,外部噪声干扰严重,测量很困难,当怀疑交联电缆有缺陷和被破坏时,值得花时间和代价进行局部放电的测量,通过降噪方法把噪声等级降低到局部放电水平以下,通过观察局部放电信号的幅度与相位以及信号与升降压之间的变化关系,可以知道缺陷的形式和位置以及它们对电缆绝缘的影响。

2电缆检测技术的应用策略

2.1多参量联合检测的状态诊断技术

在电力电缆使用的时候,其自身会收到外界因素以及内部条件的严重影响,而且影响的方式也非常复杂,就算是同样的问题表现出来的实际情况也有可能存在较大的差异,因此,使用一个参量对电力电缆进行检测的话,准确性会非常低,因此,在针对电力电缆检测的过程中,必须采用多参量联合检测的方法,从而提高诊断技术的精准度。

2.2超宽频带局部放电在线检测技术

对于固体绝缘来说,局部放电会对其造成非常严重的影响,而且这种影响是不可修复的,在现阶段,我国的局部放电检测技术还处于较为初级的阶段,只对放电量和次数进行检测,因为局部放电的过程中,产生的电量会逐渐减小,不同的电力电缆也会产生不同的局部放电电量,因此,就造成局部放电检测的结构存在差异,使检测技术的应用效果和主要的功能没有充分的发挥出来,影响超宽频带检测技术的准确性。应利用全息获取宽频的局部放电脉冲,再针对脉冲中的参数进行细致的研究,这样就能够针对电力电缆是否存在问题以及使用年限等等参数进行良好的检测。

2.3建立电缆运行和维护数据库及知识库

对电力电缆的运维数据库进行科学的建设能够有效加强电力电缆检测技术的评估质量和效率,并且对数据库的不断完善也可以对专家系统进行建立和完善,从而使相关管理人员能够进行更加科学规范的决策。

2.4建立动态载流量管理系统

110kV交联电力电缆一直会受到电场和热场两种应力场,电力电缆中无时无刻都存在着电流,并且点流量也是在随时改变的,每天、每个时间点、每个季节的电力电缆中的电流量都是不同的,从而产生的场也不同,而热场是一直变化的数据,其主要是由于负荷电流引起的热能产生的。针对这两种应力场,电力部门应设立动态载流量管理系统,对电力电缆中的热场应力进行实时的监控,从而对其还能够承载的点流量进行明确。

结束语

电能是当前人们使用最为普遍的能源之一,而且城市建设和社会发展都离不开电能的供应,并且人们对于电能的需求量也在快速增长,这就促使电网系统的建设规模更大,在进行实际建设的过程中,必然会针对电力电缆进行敷设,如果使用传统的电力电缆就会致使城市中的电力线路过多,影响城市的美观和形象,而且供电的稳定性也得不到保证,因此,使用交联电力电缆。在110kV电力电缆敷设和使用的时候,应利用高效规范的检测技术对其稳定性以及其它参数进行良好的检测,并且在检测技术应用的过程中,对各种检测技术的效果进行评估,从而保证110kV电力电缆的检测结构非常准确,提高电力系统的安全、稳定运行。

参考文献

[1]王新欣,崔俊志,刘振山,等具备世界领先水平的500kV交联电缆系统应用项目进入实质性实施阶段[J].高电压技术.2007,02(02):348-349.

[2]杜皖宁,张丽艳,等.悬链式交联电缆生产线牵引装置的力学原理[J].机械研究与应用.2000,13(02):336-337.

[3]蒋佩南,邓长胜,王国兴.交联电缆的发展动向与需求预测[J].供用电.1995,08(01):116-117.

电力电缆市场分析篇5

引言

电力电缆供电以其安全可靠,有利于美化城市与产区布局等优点,获得越来越广泛的应用。电力电缆多施工在地面之下,一旦发生故障,查寻及排除故障十分困难,往往要花费数个小时甚至几天几夜,不仅浪费了大量的人力、物力,而且会造成难以估量的损失及社会不良影响。如何准确迅速经济的查寻电缆故障并排除故障成为供电维护部门日益关注的问题。

一、从电力电缆的敷设安装方面对故障产生的原因分析,造成电缆故障的原因是多方面的,如1)敷设温度:电缆绝缘为塑料制成,当温度较低时,绝缘材料脆性增加,易造成电缆外护层开裂、绝缘损伤等事故。当环境温度低于0℃时,电缆不宜弯曲;2)敷设现场条件:对于各种敷设现场(如隧道、直埋、沟道、水下等)应了解敷设总长度、转弯点位置、工井位置、坡度及地下管线位置特征等因素。检查电缆总长度时,应先检查有无预留位置,按规定应在终端、接头、过马路、穿管、过建筑物等处留有电缆余量,以便电缆检修。电缆中间接头处应作防水处理,因为接头不论附加密封多么良好,总低于原电缆护套,特别是中低压电缆,由于没有金属护套,密封处一旦进水,将使绝缘部分直接暴露在水中。高压电缆接头虽有金属护套,但金属护套连接处仍然存在弱点。因此接头位置最好在电缆沟道、直埋处增加防水措施。3)线路电缆的敷设方式:直埋敷设、穿管敷设、沟道敷设、隧道敷设等以及上述几种方式交互结合的方式敷设。在电缆的安装与运行中,由于机械损伤,接头与终端头的缺陷,绝缘受潮、老化以及铅皮腐蚀等原因而造成故障。其中电缆头的故障最多,占电缆线路故障的40%-50%,较常见的缺陷有几种:1)铁壳浇灌沥青胶电缆头:多数用在6-10kV户外电缆上。这种电缆头常因密封与防火性能不好,在长期日晒雨淋的作用下侵入潮气;因为沥青胶质量不好,热胀冷缩形成裂纹;浇灌工艺掌握不好,造成局部收缩过大而产生空气隙;或者温度过高而引起流胶等,使绝缘受潮,以致在运行或试验中击穿;2)环氧树脂浇铸的电缆头:往往因为制作时配方与工艺掌握不当,其内部易产生小孔与气泡。如果在三相分叉的地方有气泡最危险,因为这里的电场最集中,气体产生游离,产生化学腐蚀、机械钻孔的作用,会逐级扩大故障范围,最后导致击穿。3)塑料干封电缆头:由于体积小、重量轻、成本低和施工方便等优点,被广泛用于10kV以下的电缆上。在运行中,这种电缆头因受到电场、热与化学的作用,会使绝缘材料很快老化而导致击穿。

二、(1)对电力电缆故障探测技术的研究如下

1)电力电缆故障探测的特点:减少停电时间,提高供电可靠性的关键技术;要测得准,误差在1米以内不能挖开试试看、要快;烦琐复杂耗时,过程曲折,但充满乐趣;对测试人员专业知识、经验要求高;“功夫在诗外”,收集资料,了解运行、敷设情况很重要;做好故障探测记录;按步骤开展工作,欲速则不达。2)了解电缆故障产生的的原因,有利于尽快地找到故障点,要注意电缆敷设、维护资料的整理与保存。主要故障原因:机械损伤(外力破坏):占58%(当时不一定损坏);附件制造质量的原因:占27%(接头的制作);敷设施工质量的原因:占12%;电缆本体的原因:占3%(电缆的制作工艺与绝缘老化)。3)故障分类,按电阻性质分类:开路故障、短路(低阻)故障、高阻(泄漏性)故障、(高阻)闪络性故障;按表面现象分类,开放性故障、封闭性故障;按接地现象分类,单相接地故障、相间故障、多相接地混合故障;按故障位置分类,接头故障、电缆本体故障。4)故障探测的基本步骤:故障诊断,了解故障性质、故障原因、敷设环境、运行情况等;故障测距,在电缆一端用仪器测定故障点的距离;故障定点,按照测距结果,在一定范围内精确测定故障点具置。5)电缆故障测距方法,电桥法:传统直流电桥、压降比较法、直流电阻法;脉冲法:低压脉冲法、脉冲电压法、脉冲电流法、二次脉冲法。6)电缆故障定点方法:音频信号感应法、声测法、声磁同步接收法、跨步电压法

(2)1、高压电缆主绝缘故障的特点与测试方法选择

一、高压电缆的基本情况与主绝缘故障的特点:1)这里的高压电缆指的是6kV及其以上等级的电缆,其中单芯电缆又分有金属护层和没有金属护层两个类型,66kV及以上等级的单芯电缆一般都有金属护层,6kV、10kV、35kV等级的单芯电缆一般没有金属护层,而6kV等级的三芯统包电缆一般也没有金属护层。2)高压电缆的绝缘层相对较厚,产生的主绝缘故障90%以上都是高阻故障或闪络性故障。其中,在运行中发生的故障一般是开放性的高阻故障,而在试验时发生的故障有一部分是封闭性的闪络性故障。3)高压电缆的敷设工艺要求比较高,特别是无护层的单芯电缆,一般要求穿pVC管敷设。虽然高压电缆大都有金属护层,没有金属护层的要求穿pVC管敷设,高压电缆不会象低压电缆那样易受到外力破坏,但因受外力破坏而发生的故障,在所有高压电缆的故障中占的比例还是非常大的。4)高压电缆做接头的工艺要求也比较高。但由于接头的绝缘材料和电缆本身的绝缘材料的膨胀系数不完全相同,运行日久,多次经过气温变化后,电缆接头容易进水而发生故障。当然,接头故障的产生原因还有很多。5)无论多高电压等级的电缆,其发生主绝缘故障后,用30kV的高压信号发生器一般都能使故障点击穿。对于不能击穿的闪络性故障,多做几次试验后,就能击穿了。

二、测试方法选择:1)故障测距:由于高压电缆发生的主绝缘故障一般是高阻及闪络性故障,所以故障测距一般选择脉冲电流法或二次脉冲法。对于无金属护层的单芯电缆,如果电缆某处的表皮受到破坏,使电缆内进入了大面积潮气,天长日久,电缆的铜屏蔽就会因被氧化而生锈。用高压信号发生器向这种故障电缆中施加脉冲电压时,铜皮的压接处可能会发生火花放电,其放电产生的脉冲信号和真正故障点放电产生的脉冲信号叠加后,会使放电信号波形变的复杂而无法识别和分析。对于这种电缆故障的测试,脉冲电流法与二次脉冲法不再适用,需要用电桥法进行测距。2)故障定点:由于高压电缆发生的主绝缘故障一般是高阻及闪络性故障,向电缆中施加脉冲高压使故障点放电时,故障点处一般会产生放电声音,所以,故障定点选择声磁同步法最为合适。对于穿管敷设的电缆,由于放电声音被封到管内,在地面上有可能收不到放电产生的声音信号,这时需用其他可行的方法寻找故障点。对于故障点处穿铁管的电缆,因脉冲磁场信号被铁管屏蔽,也无法用声磁同步法进行定点;由于单芯电缆的芯线与金属护层同轴,在单芯电缆发生了封闭性故障,和虽然发生了开放性故障但其故障点在比较干燥的pVC管内时,通过两者的脉冲电流信号的大小基本相同,方向相反,产生的磁场相互抵消,在地面上也接收不到脉冲磁场信号,同样无法用声磁同步法定点。这时,可以选择声测法或其他可行的方法。故障测距用低压脉冲法和脉冲电流法,故障定点用声测法、声磁同步法(真正的)、磁场法、音频信号法四种方法,定点误差

2、低压电缆故障的特征与测试方法选择。

一、低压电缆的基本情况与电缆故障的特点:1)这里的低压电缆指的是1kV及以下等级的电缆,故障时一般发生对零相的相间故障。有时也出现单相对金属护层的故障,但由于金属护层两端不接地,故障时也可以运行,只是可能会引起较多的电力泄漏。不过如果金属护层外的绝缘有较严重的被破坏的现象,发生了金属护层对大地的低阻故障,就不能运行了。2)电缆分有金属护层和没有金属护层两种,铺设时中间接头的钢带一般不连接,如果发生单相对护层故障并需要查找时,可能会因护层的不连续而引起测试上的困难。钢带护层在两端一般不接工作地,用声磁同步法定点时,必须把钢铠两端接到工作地上,否则将可能没有磁场信号。3)电缆芯线的绝缘比较薄,故障电阻一般比较低,容易发生低阻和金属性短路故障。因电缆的绝缘比较差,能承受的电压也就比较低,在确定有故障点的情况下,向电缆施加的脉冲电压一般不要超过六千伏。4)低压电缆做接头的工艺要求不太严格,铺设也比较随意,所以接头故障和外力破坏比较多、开放性故障比较多。

二、测试方法选择:1)故障测距:电缆发生低阻故障的概率较大,50%左右的故障用低压脉冲法或低压脉冲的比较法就能测出故障距离。对于用低压脉冲法不能测试的高阻故障,可使用脉冲电流法测距,但由于低压电缆衰耗较大,放电电弧存在时间较短,脉冲电流行波很难形成几个周期的反射,仪器能接收到的波形往往只有发射脉冲与故障点的放电脉冲两个波形,而且波形也相对比较乱,不太容易分析,测试时一定要注意。2)故障定点:虽然低压电缆的故障电阻较低,向电缆相加脉冲电压时一般也会产生放电声音。在实际工作时,可以考虑增大电容的容量,通过低电压大电容的方式使故障点放电,用声测法、声磁同步法一般都能找到故障点。对于加脉冲高压不能产生放电声音的金属性短路故障,可以用音频信号感应法定点。由于低压电缆大都采用直埋的铺设形式,产生的故障点也大都是开放性的,并且低压电缆一般都不太长,用带故障点方向指示的以跨步电压法为工作原理的仪表查找故障点也会非常比较方便。故障测距用低压脉冲法和脉冲电流法,故障定点用声测法、声磁同步法(真正的)、磁场法、音频信号法四种方法,定点误差

三、举一个电缆故障案例分析

案例―二次脉冲法测试典型的接头故障案例

一、故障线路情况描述及故障性质诊断

线路名址:世纪花园小区、电压等级:10kv、绝缘类型:XLpe、电缆全长:390m,电缆敷设示意图所示,此电缆是世纪花园小区电源电缆,电缆在运行中发生了接地故障,用兆欧表测试三相对地绝缘为:a、相对地∞、B相对地0.5mΩ、C相对地5mΩ,诊断为多相高阻接地故障。

二、故障测试仪器

t-303高压信号发生器、t-905电缆故障测距仪、t-S100二次脉冲耦合器、t-505电缆故障定点仪、兆欧表等。

三、故障测距与定位过程

在变电站内,选择波速度为172m/us,通过a相对钢铠用低压脉冲法测得电缆的全长为391m,如图5-2波形所示,同时电缆在232m处有一个明显的接头反射,如图5-3波形所示,和资料基本相符。

图5-3电缆接头波形图

把t-303、t-S100和t-905组合连接后,用二次脉冲法测试,得到图5-4所示的二次脉冲波形,电缆的故障距离为:232m。从故障距离和波形上可以看出,故障点就在中间接头处。因比较清楚电缆中间接头的位置,故障定点

图5-4故障测试二次脉冲波形图

过程十分简单,携带定点仪到接头处,就收到了声音信号。挖出接头后,看到了开放性的接头故障,接头内有水。

电力电缆市场分析篇6

abstract:atpresent,socialmarket'srequirementforelectricityisgrowing,aswellasthedependenceoftheelectricalequipmentisalsogrowing.inordertoensurethaturbaneconomicstabledevelopmentandthebeautifuldegreeofurbanconstruction,thequantitydemandedisincreasing.people'sdemandforitsfunctionandappearancehasbeenincreased.thedifficultyofitsoperationisalsoincreasing;thesingle-phasefaultismoreandmore.inordernottoaffectpeople'sdailylife,thequickfixisthekeytaskofmoderncablerepairtechnicians.aimedatthissituation,thisarticlebriefanalyzesthequickfixofsingle-phasefaultof10kVcable.

关键词:10kV电缆;单相故障;快速修复;分析

Keywords:10kVcable;single-phasefault;fastrepair;analysis

中图分类号:tm247文献标识码:a文章编号:1006-4311(2013)26-0040-02

0引言

最近几年来,由于我国大力推进城市化建设,使得社会对电缆的需求量急剧增加,而我国城市外观改造和平时大范围的使用使得我们配网电缆的故障率一直持续走高,通过调查发现其中95%以上的电缆故障都是其中间接头处的单相故障,为了确保用电行业领域的经济效益,就必须要提高其电缆的单相接地故障的修复效率和成功率,也就是要求相关技术人员能够进行快速抢修,提高其电缆的使用寿命和供电的稳定性及可靠性,这就要求电缆故障修复员工必须要极力缩短其修复时间,减少其接头量,进而降低其电缆故障的发生率。文章主要以10kV电缆的单相接地故障的快速修复来进行研究分析,希望能够对电缆修复同行有一定的参考作用。

110kV电缆结构及其中间接头结构特点

通过上文分析,我们可以看出要想快速解决10kV电缆单相接地故障,首先就要了解其10kV电缆结构及引起其单相接地故障的结构,也就是电缆的中间接头结构。

10kV电缆主要由导体、导体屏蔽层、绝缘、绝缘屏蔽层、半导电阻水带、铜带屏蔽、绕包袋以及护套等等几个部位组成。而电缆的中间接头和终端头就是连接电缆与电缆之间的一种绝缘的、具有密封性特点的结构装置,其主要通过把两段电缆之间的导体连接起来,并确保其绝缘屏蔽层和保护层能够发挥其功效,从而使得两段电缆能够连接通电,也就是电缆连接之后可以正常、顺利工作的连接结构。电缆的终端头则与其中间接头能够形成电缆线路的重要组成部分,它指的是某条电缆线路中所有电缆头端和其中间接头的总称。

210kV电缆单相故障发生原因

通过上文对10kV电缆结构及其电缆接头处结构线路的分析,我们可以看出其电缆终端及接头处部位结构的安装质量直接关系到其电缆运行质量及稳定性。下面文章就针对10kV电缆这些部位进行研究,分析其单相故障发生的原因。

第一,电缆接头处受到外力损伤,比如其电力技术人员在安装时不注意或者是安装技术不到位,使得导线芯受损,从而使得电缆发生单相故障。

第二,电缆在敷设安装时,因为其电缆安装附近区域的打桩、挖土等等造成误伤,引起电缆破坏,也有可能是因为其电缆受到压力或震动,使得其电缆接头处受损,发生断裂或变形,也能造成单相故障。

第三,还有可能是因为电缆的接头处密封性能不过关,或者是安装不规范,使得其接头处进入空气或者水分,被腐蚀,从而引起绝缘层功能下降,甚至消失。另外,也有可能是其接头结构的护套层被老鼠或其他动物啃食咬断,能造成其绝缘效果不佳。

第四,电缆结构因为长期处于通电的状况下,随着时间的推移,以现在电缆绝缘层结构及性能在时间外力的影响下,其接头处的绝缘层逐渐老化,其性能也会逐渐下降,直至趋近于无,从而引起单相故障。

第五,电缆如果承受的荷载过高,使得其温度超标,也会引起电缆接头结构老化、受损,从而发生故障。

第六,如果电缆接头结构的材料选用有问题,就会造成其质量不过关,从而有可能使得其绝缘层容易被击穿,其他部位老化、受损等等现象,进而导致故障。

第七,电缆结构如果散热功能不好,例如其绝缘层修复后,其厚度加厚,就会使得其接头处散热不易,或者其接头其他防水部位结构不合理;施工人员安装技术不佳等等原因都会造成其质量不达标,从而使得其电缆容易发生故障。

310kV电缆单相故障快速修复研究

根据上文分析,我们可以看出电缆接头结构安装是一个严谨性强、技术操作要细心的一项活动,如果一旦安装不慎,或者其接头材料选择不当都会引起电缆发生单相故障,而由于电缆发生故障一般很难直接察觉其故障发生部位和原因,必须要用到相关测试仪器,这就给用电企业和居民带去了很大的不便和经济损失,因此,电缆故障维修员工关键任务就是要提高其抢修水平。

目前我国在修复此类故障时,一般采用剪去故障环节或结构,然后重新在接入一个新的电缆三相接头,这种做法不仅耗费时间,浪费资源,同时还会对电缆的其他部位造成损伤,同时提高了其修复费用,因此这种电缆单相故障修复技术不被推荐。为了节省电缆单相故障修复时间,就可以在把保留电缆三相结构中的正常运行的双相结构,并对发生故障的单相结构进行维修处理,可以通过对电缆的单相结构进行绕包式的维修处理。下面文章就简述其维修过程。

首先电缆维修工作人员在通过一定的检测方法锁定其故障部位后,电缆维护技术人员可以选择电气和机械性能都较好的电缆结构附件,确保其修复后单相结构的具有良好的绝缘性,目前我国市场上关于10kV电缆的中间接头也逐渐出现了多种电缆附件,绕包式、热缩式、冷缩式等等,其中由于冷缩式的接头附件安装简单迅速,绝缘性能好而广受青睐,也是大部分维护工作人员广泛采用的产品。

其次,维修工作人员在根据维修电缆绝缘性能确立好合适的附件结构后,就要对其单相故障结构进行制作,可以从其电缆的连接部位的2cm处之外地方剥离多余的半导体层,保留其内衬,并用专门的砂纸来打磨电缆终端绝缘层,直到表面光滑无任何半导体介质为止,清洁其线芯绝缘结构,在其中间接头的相关部位用自粘带和半重叠方法来进行缠绕,所有相关部位都包绕完毕后再在其接头包上一层屏蔽网,同时安装其铜屏蔽结构,只有将其收尾工作做好,把三相线芯用pVC带扎紧,填充其结构周围,然后也要用防水带子来缠紧其接头部位,并铜丝扎紧其接头两侧铠装,用焊锡固定,最后采用玻璃纤维来包缠整个接头结构,完成后再进行收尾工作。

最后,通过对这种单相接地故障的维修技术的实践发现,采用这种技术所花时间不仅降低了80%以上,同时其花费的成本也降低了一大半。因此,作为电缆单相故障维修员工来讲,就必须要进一步提高对这种快速维修技术的掌握和应用,然后提高10kV电缆的供电性能,进而为社会稳定供电作贡献。

4结束语

综上所述,我们可以看出电缆单相接地的故障发生主要部位就是其接头处,为了能够提高10kV电缆故障修复时间和修复率,就必须要对其电缆的接头构造和质量进行改进和控制,从根本上降低其故障的发生率,同时也要有一定的修复技术来应对市场上日益突出的电缆故障问题,从而使得电缆能够更好的为社会、为市场提供服务,也有利于现代经济行业的稳步发展。

参考文献:

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[3]朱杰,孙楷淇.浅谈10kV配网电力电缆运行的有效管理模式[J].中国电力教育,2010(10).

电力电缆市场分析篇7

关键词电缆保护管性能分析使用条件力学计算

中图分类号:tm247文献标识码:a

随着城市建设步伐加快,城市形象和环境保护问题越来越受到人们的关注,越来越多的地区已经不宜采用架空线路送电,电缆入地得到了政府部门的青睐。目前电缆下地在城市电网建设和改造中大范围使用,使得电缆保护管得到了越来越广泛的应用。电缆保护管的使用,对电缆起到了较好的保护作用,大大减少了因外力破坏而引起的电缆故障,还避免了电缆之间相互影响以及地下其他管线对电缆本身的影响,提高电缆运行的可靠性和安全性,延长电缆的使用寿命。

电缆下地工程使得保护管得到了顺速的发展,保护管由原先的预制混凝土套管、钢管发展到现在的pe管、pVC 管、玻璃钢管等。然而,一方面电缆保护管种类繁多,性能也各异,而且各个厂家原材料、生产工艺、设备千差万别,市场竞争加剧,产品质量良莠不齐。另一方面,工程人员对电缆保护管在电缆工程的设计、应用运行经验也显不足,对各种电缆保护管的性能、使用条件了解不够,使用常常出现偏差,甚至带来电缆线路隐患。

电缆保护管的材料分析

目前市场上主要有几类:有机高分子材料类保护管,如pVC管、碳素管;树脂纤维增强复合材料类保护管,如玻璃钢管;水泥基纤维增强复合材料类保护管,如低摩擦纤维水泥管、维纶水泥管;金属材料类保护管,如镀锌钢管、涂塑钢管等。

pVC塑料管

U-pVC管为硬聚氯乙烯管,是以聚氯乙烯为主要原料,并填加各种不同的填料改性而成的挤出成型管材,生产UpVC管材的原料:主要有聚氯乙烯树脂、稳定剂、内外剂、填充剂、着色剂等。由于聚氯乙烯树脂在聚合过程中不是完全按照头-尾结构聚合,而是存在许多结构缺陷。这些缺陷是导致降解和热稳定性下降的引发点,所以在pVC树脂加工过程中要加入多种助剂进行改善。U-pVC管外观光滑,内壁摩擦系数小,电缆敷设施工时不损伤电缆,具有质量轻、强度高、便于运输、投资省、施工方便、应用广泛。

C-pVC为氯化聚氯乙烯管材,CpVC树脂是聚氯乙烯(pVC)树脂的氯化产物,一般pVC的氯含量为56~59%,CpVC为64~75%,随着氯含量的增加,相应地CpVC的熔融粘度增加,软化点升高,耐热性能提高,密度增大,拉伸强度提高,具有优异的耐热性、阻燃性和较好的刚性,这使它的应用领域越来越广泛,其市场潜力难以估量。但是CpVC的挤出加工难度很大,经常因工艺控制不当而产生氯化氢气体大量释放使得加工设备和模具受到严重腐蚀。氯化聚氯乙烯(CpVC)是一种耐热、耐老化及综合性能优良的高性能塑料材料。同时脆性增大,冲击强度下降,加工难度也增大;只有通过配方及工艺的调整,才能增加CpVC制品的韧性,提高其抗冲性。

pe管

pe材料是聚乙烯,是塑料材料中用量最大的品种,它是由聚乙烯合成的高分子材料。基本分为两类:低密度聚乙烯LDpe(强度较低);高密度聚乙烯HDpe。pe材料按照国际上统一的标准划分为五个等级:pe32级、pe40级、pe63级、pe80级和pe100级。聚乙烯管道系统之间采用电热熔对接、承插热熔连接、活络接口、承插柔性接口。HDpe双壁波纹管是由高密度聚乙烯同时拥挤出的波纹外壁和一层光滑內壁一次溶结挤压成型的。因采用了特殊的中空环形结构,所以还具有优异的环形刚度和良好的強度与韧性,重量轻、不易破损等特点。实践已证明,在满足同样的强度、刚度要求下,采用双壁波纹管可比普通塑料管节约材料30%~50%,并且运输安装方便,降低了施工人员的劳动强度。管道的优点是长久的使用寿命、卓越的耐腐蚀性能、较好的耐冲击性、容易弯曲,施工方便。HDpe管重量轻,只有钢管的1/7,寿命却是钢管的8倍左右,安装时不需防腐,可节省大量费用,综合经济效益是钢管的5-6倍以上。

1.3玻璃钢管

玻璃钢管是以中碱或低碱玻璃纤维无捻粗纱布作为增强材料,不饱和聚酯树脂作为基材,而组成的有机化合物,通过缠绕在芯模层叠所需厚度,固化后脱模而成。具有强度高、耐腐蚀、耐老化,绝缘性能好、使用寿命长等特点,内壁光滑摩擦系数小,电缆敷设施工时不损伤电缆。但玻璃钢管的性能取决于原材料,如果原材料选择不当,比如采用高碱玻璃纤维,它的化学性能和力学性能稳定性差,老化速度非常快,用于电缆敷设的隐蔽工程将给工程质量留下极大隐患。目前市场上开发出新一代产品HBB-e无碱玻璃钢电缆保护管,完成了从手糊中碱产品到机制无碱产品的过渡,成为新一代保护管产品。

1.4水泥纤维管

低摩擦纤维水泥管采用水泥材料为基材,用抄取工艺加压卷制,并在管内侧涂一层薄膜层的保护管。由于管子的材料主要为水泥,它同纤维形成坚硬的水泥石,不存在软化、变形的问题,具有良好的散热性能、耐腐蚀性和耐久性,它是一种耐热、防火材料,在300度的高温下结构不破坏。

维纶水泥管采用水泥和维纶纤维为主要原料,经抄取制管机卷制的非金属保护管。性能与低摩擦纤维水泥管类似,由于采用维纶纤维,具有较好的力学性能,具有良好的散热性能、耐腐蚀性和耐久性。

1.5涂塑钢管

涂塑钢管是由普通钢管涂塑制成的新型管材,采用流动浸渍工艺将聚乙烯(或环氧树脂、聚氯乙烯等)粉末均匀涂敷在内外表面上,具有钢管所具有的机械性能和良好的耐热、防火和散热性能,克服了钢管不耐腐蚀的缺点。涂塑钢管造价较高,比较适合于浅埋过路、超重载荷等特殊要求的情况下使用,另外,涂塑钢管同钢管一样不能用于单芯电缆的穿越。

2.电缆保护管的性能分析

电缆保护管的基本要求,在机械性能方面要有抗折、抗弯、抗压、抗冲击强度;在防火要求方面要阻燃,并且不能泄出大量有害气体,由于电力电缆的持续电流时的缆芯温度达到65-80度,塑料管要控制软化点;在耐腐蚀要求方面,要有耐久性。

随着各类电缆管的广泛使用,摩擦系数越来越引起施工单位的重视。摩擦系数的大小直接影响施工单位的电缆敷设。另外,保护管的热阻也引起设计和运行部门关注,热阻系数过高,导致电缆产生的热量散不出去,为了保证电缆的安全运行,从而降低电缆的载流量,一般而言,pe管、pVC管由于热阻高,电缆的载流量要折减3%-7%。常用电缆保护管的主要性能指标见表1。

表1

种类

由于各种保护管的规格壁厚差异,电缆保护管国内规范的技术要求也不同,不同种类的电缆保护管应符合各自的产品标准。通过定性分析更能看出各种电缆保护管的性能差异,根据目前市场价格,综合性能价格比较见表2。

表2

根据以上分析比较,结合大量工程应用,用户可根据不同产品的技术性能指标和实际使用条件进行选择。

直埋电缆线路应充分考虑埋深影响和外荷载大小,当埋深受限制、上部载荷较大时,应考虑用CpVC厚壁管、维纶管、涂塑钢管等。

对于10kV低压电缆线路,应综合考虑技术、安全、造价等因素,一般可采用UpVC波纹管、维纶水泥管加混凝土包封;过路部分或遇障碍埋深不够时,可采用CpVC厚壁管、维纶管、涂塑钢管等;但考虑到未来可能有35kV以上单芯电缆混合线路路径上不应采用镀锌钢管和涂塑钢管,可用CpVC厚壁管、维纶管。对于过桥等外露情况应考虑老化影响,UpVC波纹管、pe管、玻璃钢管都不合适,玻璃钢管防紫外线能力也差。

对于采用非开挖牵引技术的电缆保护管需要一定的弯曲度,可用改性聚乙烯管(HDpe-G)、pe碳素盘管。

对于35kV及以上电缆线路,费用相对许可,一般可采用CpVC管、维纶水泥管加混凝土包封,过路部分或遇障碍埋深不够时,可采用CpVC厚壁管、维纶管。

无论采用何种保护管,应充分考虑热阻的影响,如果电缆线路负荷大、载流量较大时,应优先选用热阻系数小、散热好的水泥纤维管、维纶水泥管、涂塑钢管等。

对于玻璃钢管而言,无论设计还是施工都应谨慎。目前市场竞争加剧和市场不规范,许多玻璃钢管厂家以次充好,采用低廉的高碱玻璃纤维代替中碱或无碱玻璃纤维无捻粗纱布作为增强材料,老化、脆化严重,同时玻璃钢管高含碱量对电缆的腐蚀影响也是生产运行部门反对的理由。

3.电缆保护管的直埋计算

电缆保护管直埋电缆是比较常见的施工方法,在一定的埋深下,即使没有混凝土包封,电缆保护管的强度也能承受而不破坏。

埋设在地下的电缆保护管承受载荷包括保护管上的土重荷载以及地面的动荷载,动荷载包括行人、设备、车辆等,见图1。设:

wz=we+wt

we为垂直土重压力,单位为kn/m2;

wt为路面荷载,车辆时为车辆后轴重力,单位为kn/m2;

we=ns·γ·H;

ns为土压系数,取1.1~1.2;

γ为回填土容重,单位为kn/m3;

H为覆土埋深,单位为m;

根据电力电缆线路的特点,一般不考虑多个轮压的综合影响,电缆保护管的所受外荷载可按下公式计算:

wt=μp/(a+1.4H)(b+1.4H);

p为外部动荷载,对车辆而言为后轴重力,汽车-20级取p=130,单位为kn;

a为外部动荷载与地面的接触长度,对车辆而言取600mm;

b为外部动荷载与地面的接触宽度,对车辆而言取轮胎宽度200mm;

μ为为荷载的动力系数,它跟覆土深度有关,可按表3取值;

表3

根据以上公式及相关参数,考虑汽车-20的外荷载,计算出电缆保护管覆土深度与外压荷载,可作为参考。见表4

表3

4.结论

电缆保护管的材料繁多,由于挤塑成型方式不同产品规格也多,需要我们根据产品的技术性能和实际使用条件进行科学选择,充分考虑产品的自身强度、摩擦系数、热阻系数、热变形温度等关键指标,结合工程特点,合理采用直埋、钢筋混凝土包封、素混凝土包封、沟管结合等多种形式,认真计算校验,进行经济技术比较,优选切实可行、经济合理、安全可靠、施工方便的方案,确保电缆线路安全运行。

参考文献

QB/t2479-2000《埋地式高压电力电缆用氯化聚氯乙烯(pVC-C)套管》

电力电缆市场分析篇8

关键词:110kV;高压电缆;常见故障;施工技术;研究

前言

现代我国的经济实力不断提高,社会进一步发展,各个企业的崛起及产业的扩张,使得电力的消耗量极大,电力建设也成为了当今社会公共建设事业中极为重要的一部分。电网建设也有了较大的变化,架空线路逐步向埋地暗敷方式转变,而城市供电网的重要性要求电力线路供电具有更高的安全性、可靠性,且占用土地情况较为良好。110kV高压电力电缆的运行具有较为良好的可靠性,检修维护较为方便且占地面积小等诸多优点,因此在城市的在城市电网系统建设中因应用极为广泛。但由于1lokV高压电缆性质及铺设工艺的特殊性,会受到各种因素的影响,而出现不同类型的故障,对于供电质量、送电的安全性、可靠性及和经济性均有较大的影响,因此对其的研究也十分有必要。

1.110kV高压电缆的故障原因分析

110kV高压电缆在运行过程中会受到各种因素的影响,而出现故障,具体原因宝库以下几点:①生产工艺因素在电缆的生产中,由于技术人员技能素养有限、生产工艺问题等,造成1lokV高压电缆出现绝缘偏心、绝缘解蔽均匀性差、绝缘内有杂质、交联度不均匀、电缆金属护套密封性能较差等问题。该类缺陷会导致使用过程中出现各类问题,最终演变为电缆故障,是极为严重的安全隐患;②规划设计因素设计院仅仅对于设计方面的知识较为了解,而对于电缆的相关知识十分缺乏,因此在规划设计中,无法根据充分结合各项因素们进行合理选型,包括工程所在地的地质环境、气候条件等,并选择合理的结构、参数,使之性能达到良好的施工的要求;③施工调试因素。由于施工调试的原因引起的1lokV高压电缆故障的情况十分普遍,总结为没有严格根据电缆的施工条石,总体来说是没有根据电缆敷设施工调试技术规范进行施工,详细原因包括工程施工现场的地质条件或者施工环境较为恶劣、电缆接头施工的技术水平不到位、安装时施工流程没有严格按照规定进行等[1]。

2.施工技术分析

2.1施工准备

在进行电缆敷设之前需要进行一系列的准备工作,不仅能够保障施工活动的顺利开展,提高工作效率,还能够有效降低电缆出现故障的概率,具体措施包括以下两点:①合理选择电缆输送方向在进行电缆敷设前24小时内,首先应保障周围环境的平均温度以及敷设现场的温度应高于0℃。合理的选择电缆输送方向是十分重要的,一般情况下应选择电缆排管时的顺方向,其有点在于不仅能够较为省力,电缆也不易受到损伤。在输送顺序方面,也应合理设置,可以根据连续输送区段尽心设置,有效的减少输送机的搬运工作,保障工作效率。在制作施工方案时,需要将施工路径图包含在内,并且将电缆通道的顶管位置予以清晰的标注;②电缆敷设前清理管道将电缆沟、排管内壁的杂物、灰尘等进行彻底的清理,避免其中存在坚硬的突出物,损伤电缆。对于预埋时间较长的管道,需要进行穿通、清理排管时,需要在牵引绳上设置钢丝刷等清理,强化穿通清理的效果[2]。

2.2具体敷设过程

在具体的施工过程中机会存在较多的不确定因素,影响到电缆的投产使用,因此需要重点注意一下几个事项:①电缆敷设排管的电缆敷设书序应是从上到下,避防止施工过程中,损害到已敷设完成的电缆,也便于在工作井上设置电缆输送机。如果是采用机械设备敷设电缆,需要在牵引头的部位,或者钢丝网套与牵引绳之间的位置,安装活节与电缆头连接,且二者需要具有消扭功能,避免出现电缆扭曲的情况;②控制电缆轴电缆本质的重量较大,在展放时,可能会出现电缆自动溜放的失控现象。需要在井口的位置预留一定的施工场地,一般情况下为15m×4m,再将电缆轴放置于距离井口lom左右的位置,保持稳定,电缆轴直径约3m,能够放置2台大功率输送机,以预防可能出现的失控现象,还需要在各个位置配合监护施工人员,包括电缆轴处、人井口位置、工作井处等。另外还需要在井口设置专用的井口滑车,避免电缆出现晃动,摆动造成与侧壁相碰,并能够有效的引导方向;③避免电缆受损首先需要控制住最大的牵引力,避免电缆局部受到巨大的外力作用,受到损害。在电缆转弯的部位,根据公式:牵引力=侧压力×转弯处弯曲半径,实施控制,电缆侧压力需要保持在3kn/m以内。在进行电缆展放时,技术人员应先检测电缆侧的压力进行,当检测结果超过3kn/m时,需要适当调整电缆输送机及调整转弯半径。电缆允许弯曲半径为的最小值为20d,电缆的弯曲半径如果都奥不要要求,电缆很容易受到伤害,因此需要在电缆转弯的位置先安置转弯滑车,将电缆支撑起来,并起到导向的作用,配备专人进行施工监护[3]。

2.3电缆敷设后的处理

电缆敷设完毕后应进行一系列的处理工会工作,以保障其在投产使用后能够正常运行,并降低故障的发生率,具体处理有以下几种:①电缆敷设后的调整与固定。为了避免温度变化热胀冷缩而影响电缆的使用,在电缆敷设电缆不能完全绷直。现场施工时配置的技术员应对每段电缆敷设后的排列方式与顺序进行核查,在各个部位做好电缆编号、相序等标识,包括电缆的两头、竖井处、拐弯处、t作井、电缆层处等,为今后的施工工作提供参考。电缆调整结束后,使电缆三相或单相卡具及橡胶垫设置于电缆首末两端,在不构成闭合磁路的情况下,达到固定电缆的目的;②现场试验现场试验的主要内容分为两个方面,即安装前后外护套的试验和整体交流的耐压试验。在电缆运输到现场,将包装拆封后,即可以检验外护套是否存在泄漏现象。如果测试出泄漏电流稳定性较差,或者在电压升高、试验时间加长而出现电流升高的情况,应先查明原因,妥善结局后才能实施下一道工序。将电缆展放进人管道,进行调直,上架正位,并将其固定稳当后,需要制作中间头及终端头。在制作该类构件前,需要试验其外护套绝缘电阻,施加位置为外护套对地,但检测的结果仅仅作为参考,实际操作中是需要进行一次护套试验,根据试验结果判断电缆展放中是否存在顺上电缆外皮的情况[4]。

3.总结

城市建设的步伐不断加快,各个企业的发展,电力的消耗量不断增加,加之人民生活水平的提高,对于电力事业的建设提出了更多更高的要求。110kV及高压电缆具有送电可靠性良好、维护方面、占地面积小等有点,在城市电网中得到广泛的应用,对于城市的发展意义重大,如果出现故障会直接影响到城市的生产活动,因此在进行施工及日常维护是需要从各个方面进行质量控制。本文仅从一般的角度分析了施工要点,在实践的中还需要施工技术人员根据城市的情况及特点,综合把握,探索出质量保障措施,保障城市110kV及以上高压电网运行的安全性、可靠性、经济性,使得电力企业能够稳定的发展。

参考文献:

[1]刘志文.110kV高压电缆的施工技术探讨[J].沿海企业与科技.2009(04):142-143.

[2]董勇,王振球.一起110kV干式电缆终端头放电短路事故的思考[J].冶金动力.2009(05):12-14.

电力电缆市场分析篇9

高压电力电缆,其在电网系统中占有重要的地位。高压电力电缆在运行中,存在一定的故障隐患,在高负荷用电的背景下,要采用故障监测的手段,监督高压电力电缆的运行状态,及时发现故障问题并处理,保障高压电力电缆的安全与稳定,降低故障发生机率和影响力度。本文以高压电力电缆为研究对象,探讨故障检测措施的相关内容。

关键词:

高压电力电缆;故障监测;措施

我国电网系统正处于逐步改革的状态,在改革创新中,高压电力电缆的规模越来越大,考虑到高压电力电缆在电网系统中的作用,全面实行故障监测,致力于解决监测中的故障问题,促使高压电力电缆保持高效、稳定的运行状态,防止发生安全事故。高压电力电缆的故障监测措施,有利于提高运行的水平,预防运行风险,体现了故障监测措施在高压电力电缆方面的实践价值。

一、高压电力电缆故障原因

分析高压电力电缆故障的原因,如:(1)高压电力电缆的生产制造,本身就是诱发故障的原因,电缆本体、连接点等未达到规范的指标标准,安装到电网系统内,有缺陷的高压电力电缆,就会第一时间表现出故障问题;(2)调试方面的故障原因,高压电力电缆安装后,通过调试的手段,促使电缆进入到正常的运行状态,实际在调试时,缺乏规范标准,或者未经过调试就投入运行,都会对高压电缆电缆造成故障影响;(3)外力破坏,鸟类迁徙、建筑改造以及人为破坏,都属于外力破坏的范围,在高压电力电缆体系中,引发故障缺陷,在短时间内就会造成断电、短路的问题。

二、高压电力电缆故障表现

高压电力电缆故障,表现为绝缘故障、附件故障两个部分,结合高压电力电缆的运行,分析故障的具体表现,如下:

1.绝缘故障

高压电力电缆的绝缘故障,在电缆运行一段时间后,经常出现,运行时间越久,故障率的发生率越高。绝缘材料在高压电力电缆中起到保护、防触电的作用,绝缘材料受到环境条件的干扰,出现老化、破裂的情况,加速丧失绝缘性能,引起了物理变化,损坏了高压电力电缆的绝缘设备和材料。绝缘故障中,最为明显的是老化问题,高压电力电缆的绝缘老化,降低了绝缘材料的保护性能,无法保障绝缘材料的安全性。

2.附件故障

高压电力电缆的附件故障,是指在附件方面,引起放电、击穿的故障问题。附件故障的表现有:(1)附件结构,在剥离半导体的操作中,破坏到了电缆的附件,在附件表面,附着了大量的灰尘、杂质,导致附件投入使用之后,产生了强大的电场,电场作用下灰尘、杂质处于游离的状态,加快了附件故障的发生速度;(2)附件制作时,连接位置有质量缺陷,待附件工作中,缺乏有效的连接控制,接头的位置,电阻数值过大,有明显的发热情况,严重时会诱发附件火灾;(3)附件安装工艺不规范,如接头、密封不规范,导致附件工作后,面临着潮气的干扰,降低了附件的工作能力。

三、高压电力电缆故障监测

1.在线监测

在线监测的应用,在高压电力电缆故障监测方面,起到监督、控制的作用,主要是监测局部放电故障。在线监测时,从高压电力电缆结构内,选择安装电流传感器的位置,如:交叉互联箱、终端接地箱等,利用传感器耦合的方法,采集系统中的电流量,直接传输到在线监测中心,实时监督高压电力电缆的运行状态。在线监测中心根据传送的状态信息,评估电缆的运行状态。

2.故障测距

高压电力电缆故障监测中的测距,属于故障定位的关键指标,测距期间,严格规划出故障的位置,快速、直接地找到故障点的位置。测距在故障监测中,属于重要的部分,辅助高压电力电缆故障的定位水平,提高故障检测及维护的工作效率。

3.监测技术

高压电力电缆有故障时,线路中的参数,有着明显的变化,采用监测技术,获取参数的实际变化量,在此基础上,推算出高压电力电缆的故障,同时有效判断故障的发生位置。列举高压电力电缆中,比较常用的监测技术,如下:电桥法。高压电力电缆故障监测时的电桥法,具有简单、方便的特征,其应用非常广泛,其只能判断故障,无法准确地判断故障类别。电桥法中的电流稍小,采用的仪表仪器,要具有较高的灵敏性,降低故障监测时的误差。电桥法使用时,应该测量非故障电缆相电阻,同时测量电桥法接入电缆相故障点前后的电阻值,比较后,找出高压电力电缆故障的发生点。万用表法。在高压电力电缆的故障监测过程中,万用表法短接了电缆内的金属屏蔽层以及电缆芯,也就是高压电力电缆的终端,而始端测量短接的电阻值,电阻值读数是无穷大时,说明高压电力电缆系统中,有开路的故障,电阻值的读数,高于两倍线芯的电阻,表示系统内出现了似断非断的故障情况。高压电力电缆的三芯电缆结构,如果接入了金属屏蔽层,就要考虑在终端位置,短接屏蔽层,采用万用表,接入开始位置,直接测量三相间的实际电阻值,掌握绝缘层的电阻值。高压电力电缆也存在着一些系统,没有金属屏蔽层,检测相间电阻即可,判断高压电力电缆的性能和质量。低压脉冲法。高压电力电缆中的低压脉冲法,需要在故障电缆结构中,增加低压脉冲信号,待脉冲到达故障点、接头以及终端位置后,就会受到电气参数突变的干扰,促使脉冲信号发生反射、折射的情况,此时运用仪器,记录好低压脉冲从发射一直到接收过程的时间差,计算出高压电力电缆的故障区域。低压脉冲法在高压电力电缆的故障诊断方面,常见于低阻故障、开路故障,有一定的局限性,低压脉冲的仪器,以矩形脉冲为主,考虑到脉冲宽度、发射脉冲和反射脉冲的重叠问题,合理选择低压脉冲法的仪器。二次脉冲法。此类方法比较适用于高压电力电缆的闪络故障,配合高压发生器冲击闪络的技术,促使二次脉冲,在电缆的故障点,表现出起弧灭弧的瞬间变化,进而出发低压脉冲信号,经过二次脉冲操作后,比较低压脉冲的波形,规划出高压电力电缆的故障点。冲击闪络法。高压电力电缆的故障点位置,受到冲击闪络法的影响,形成了高压脉冲信号,出现了击穿放电的问题,也就是常见的闪络现场。冲击闪络法在高压电力电缆故障中,应用最为广泛,其可灵敏的检测到电缆中的闪络故障、高阻故障,通过放电的现象,评估高压电力电缆的运行状态。

四、结语

高压电力电缆故障监测措施中,要明确故障的发生原因和具体表现,由此才能提高故障监测的水平,全面保护高压电力电缆的安全运行。高压电力电缆在电网的发展过程中,具有较大的潜力,必须要落实电缆故障监测,优化高压电力电缆的运行环境,保障电网的安全性及可靠性,避免高压电力电缆结构中发生故障问题,提升电网运行的水平。

参考文献

[1]蔡楚宝,周长城.高压电力电缆故障监测技术的研究[J].中国科技投资,2013(26):90.

[2]袁鸿鹏.一起高压电力电缆故障原因分析及防范措施[J].科技信息,2013(35):240-241.

[3]屈光宇,沈菲,陈彤妍.高压电缆故障分析及检测方法研究[J].能源与节能,2017(2):50-52.

电力电缆市场分析篇10

【关键词】110kV电缆;终端故障;处理

1.前言

电缆终端应具有能满足电缆线路在各种状态下长期安全运行的良好的连接特性和电气绝缘结构,有良好的密封性并能承受一定的机械应力,能经受电气系统各种原因引起的过电压等。由于电缆终端的电场集中、结构复杂,电缆终端的故障总是频繁发生,每次故障一般都会造成大面积的停电,直接或间接的经济损失很大。本文就110kV电缆终端故障分析及处理研究进行了阐述。

2.故障原因分析

佛山市某110kV输电线路发生C相接地故障跳闸,重合闸不成功,跳三相,故障相电流值7.2ka。故障发生后,工程部立即组织人员进行故障点查找,工作人员在出线塔下用望远镜观察到C相电缆终端有放电烧黑的痕迹,将同塔另一回线路停电后,登塔确认了故障点,锯下故障电缆终端观察发现,卡箍处的电缆主绝缘有一直径约35mm的穿孔,铝护套与应力锥接合部位移形成约8mm的开距,卡箍处芯线导体有一直径约20mm的穿孔,为了弄清楚此次电缆终端头故障原因,从以下几个方面进行了分析查找。

2.1产品质量方面。检查了电缆和电缆终端生产厂家提供的出厂试验报告,均为合格,电缆头制作施工记录齐全,规范,测量硅橡胶应力锥与电缆本体的安装尺寸正确。初步分析可排除电缆及电缆终端产品有质量缺陷。

2.2施工工艺方面。按照厂家施工工艺,在干式电缆终端制作时,确定了主绝缘锥体的尺寸和保护管的起始尺寸后,将应力锥尾部用灌胶筒、热缩管、卡箍套入电缆。剥除外护套并用玻璃刮去半导电层,打磨、清洁处理后涂抹硅脂,将应力锥安装在主绝缘上,然后清洁应力锥和电缆表面,涂抹硅脂在硅橡胶绝缘伞裙内侧,用手将其推到电缆上。在铝护套和应力锥边缘之间用绝缘胶带进行包覆,将灌胶筒和内径绕包密封并扎紧断面,然后把灌胶筒推至应力锥根部,内外用密封条密封,将胶沿灌胶孔慢慢倒人,待填满后,清除表面溢胶,将热缩管推至应力锥根部加热密封,热缩管上用绝缘胶带包扎,最后用卡箍固定。根据现场观察厂家施工,还不能排除施工工艺未达要求而留下的隐患,对此需要进一步分析判断。

2.3工程设计方面。电缆终端的安装,工程设计时为考虑塔的美观,采用了紧凑型设计。电缆塔共设计了4根横杆,从上到下a,B,C三相分别固定在横杆上。a相电缆固定点在②号横杆以下,B相电缆固定点在③号横杆以下,C相电缆固定点在④号横杆以上,显而易见,C相电缆头的弯曲程度远大于a,B相。从安装上看,终端尾部电缆的安装弯曲半径小于国标规定的最小20倍电缆直径。在这种情况下终端尾部和电缆主绝缘及绝缘屏蔽切断处的界面压力就会发生以下变化。①橡胶制品应力锥是弹性体,力的传递与刚体不一样。尽管电缆绝缘表面打磨得很光滑而且涂了硅脂,扩张后的橡胶应力锥套在电缆主绝缘上并不能滑动自如,特别是运行一段时间后,很难再移动。若电缆位置没有置正,电缆终端头弯曲会使应力锥部位的压应力不均匀。弯曲上半部界面压力变小,可能使应力锥和电缆绝缘的接触界面偏离设计状态,甚至产生气隙,最终导致该处承受的切向电场强度在界面上产生局放,造成绝缘故障。②弯曲下半部界面由于界面摩擦产生阻力,终端尾部内表面有可能发生细小的褶皱现象,这样就形成了一连串的小气隙。根据局放理论,空气隙的放电电压是正常界面的十几分之一,但空气隙上承受的电压又高于正常界面承受电压的数倍,自然发生局放。③有可能在弯曲部位由于和集流环接触,长时间运行中导致电缆本体受损伤,从而导致击穿。为了证明分析的结果,组织人员登塔对线路a,B两相及另一条线路电缆终端头进行了检查。发现其余终端头都有不同程度疑似局放的疤痕,并且所有的放电部位都在应力锥根部与铝护套之间的接合部位,部分终端应力锥环氧涂层下的主绝缘表面有黄斑,中心部位呈黑色。其他相终端虽然没有击穿,但是观察终端尾部相同位置有疑似放电的痕迹,而且多在弯曲的上部。疑似放电痕迹也有可能是硅橡胶长期和空气接触后的变色现象,材料越薄此现象越明显,但不排除是放电可能。建议随时用红外测温仪监测此位置的温度情况,防止突然情况的发生。由于应力锥根部与铝护套之间是靠灌胶和绝缘胶带包覆,外部用卡箍固定,当电缆被固定时,电缆头被迫弯曲,由于电缆铝护套较坚硬不能随电缆头一起弯曲,导致了接合部发生位移,电缆终端弯曲位置的电场发生了变化,弯曲内侧的电场强度增大,发生局部放电,局放导致的发热进一步加速绝缘劣化,终于使电缆终端在运行中被击穿。

2.4安装质量方面。查阅相关资料,发现此次电缆安装的施工队伍是某送变电公司,其主要资质是架空线路施工,并非专业的电缆施工队伍,在安装的过程中很有可能使电缆头受力,导致电缆头与电缆发生位移,从而为故障埋下隐患。

2.5工程验收方面。据调查,工程验收时重点关注了变电站内GiS设备,对于电缆塔也有人进行了验收,但因为缺乏专业知识,未能发现电缆头弯曲半径大的缺陷,未将其列人验收整改通知单。

2.6运行管理方面据了解,运行管理人员不清楚110kV电缆运行维护项目,也未对其进行周期性试验,运行1年时间内也未对其进行红外测温。

3.防范措施

通过分析,找出此次电缆故障发生的原因,并进行了紧急处理,重新制作了电缆头后恢复了供电。为避免此类故障再次发生,对电缆塔重新进行了设计,择机进行施工整改,并要求运行维护部门在未完成整改之前做好应急处理预案,安排人员加强巡视及特巡次数,对电缆头进行红外测温,一旦发现发热等异常情况立即上报,为避免今后再出现类似故障,应从此次故障中吸取教训,现总结以下几点防范措施:①电缆塔的设计不能只是追求美观,还应考虑到电缆安装的技术要求,这是保证电缆良好运行的基本前提。②设备维护部门应加强对厂家现场制作电缆头的监督管理,确保施工工艺达到国标要求,防止因现场施工工艺不良而留下潜在缺陷。③提高电缆安装质量,需要专门的技术人员进行现场指导,请专业的施工队伍进行安装,严格按照安装工艺施工是减少电缆故障的重要途径。上塔吊装时严禁使电缆头受力弯曲。④应加强验收环节管理,验收人员应接受专业知识培训,懂得电缆验收的标准,要具备在验收过程中发现问题的能力。⑤加大运行监测力度。电缆运行维护部门要加强巡视,重点关注电缆头的运行状况,利用红外测温﹑电缆局放等相应的检测手段进行测试,严防故障发生。

参考文献:

[1]梁学东,常斌,赵浩波,110kV电缆终端故障分析与思考[J],山西电力,2011(01).

[2]罗进圣,李忠群,王伟,电缆终端与金属护套封铅分析[J],河北电力技术,2011(02).