10kV电缆线路(精选12篇)
10kV电缆线路 篇1
随着社会经济发展, 电缆线路越来越多, 管理与维护工作繁重, 故障也时有发生, 做好故障记录, 分析产生原因, 有助于全面掌握故障情况, 做好防范措施, 从而增加供电可靠性。
1 电缆供电的优势及管理
在人口稠密区、大型工厂、发电厂、电网交叉区等地方要求供电线路占地面积较小, 因而大多采用电缆进行供电。与架空线相比, 电缆供电有以下优点:一般埋设于土壤中或敷设于室内、沟道、隧道中, 线间绝缘距离小, 不用杆塔, 基本不占地面空间;受气候条件和周围环境影响小, 传输性能稳定, 可靠性高;具有向超高压、大容量发展的有利条件, 如低温, 超导电力电缆等;分布电容较大;维护工作量少, 以及雷击可能性小。
但由于电缆埋设于地下, 运行环境复杂, 使电缆故障的查找较为困难, 常常需要花费较长的时间, 不仅浪费大量的人力、物力, 而且还会造成难以估量的停电损失。所以在工作中必须一方面加强电缆故障查找技术培训, 快速排除故障;另一方面加强管理, 严格控制工程质量, 同时做好电缆故障分析总结工作, 对已发生故障进行认真分析, 找到故障发生的主要原因, 归纳总结, 作为工作中的指导, 从而有效地控制电缆故障的发生, 防患于未然, 提高供电可靠性。
2 电缆故障概况
2011年10月14日, 110kV南山变电站10kV湾厦线F03电缆发生故障。该线路起点为南山变电站F03出线柜, 终点为1号湾厦户外分接箱。
该线路为空载, 电缆全长3750m, 电缆沟敷设, XLPE绝缘, 电压等级10kV, 型号为YJV22-3×300mm2。接调度通知110kV南山变电站10kV湾厦线F03电缆故障, 该局工作人员赶赴现场, 进行电缆主绝缘测试, 测得电缆三相主绝缘分别为A相10000MΩ, B相10000MΩ, C相1000MΩ。电缆主绝缘良好, 符合送电条件, 于是通知调度试送电, 但送电失败。便判断电缆存在故障, 进行直流耐压试验, 耐受电压接近5kV, 出现接地放电。于是采用烧弧法对C相进行烧弧, 再次进行主绝缘测试, 测得A相10000MΩ, B相10000MΩ, C相54MΩ, C相发生高阻故障, 采用三次脉冲法进行电缆预定位查到故障点, 故障点距1号湾厦户外分接箱3250米。
3 故障原因分析
经过分析, 此次电缆故障由于电缆头制作人员技术不过关, 在制作过程中防水工艺不到位, 致使水沿铜屏蔽层进入电缆中间头主绝缘管内, 在电压的作用下, 形成水树枝, 发生抢弧放电。同时由于制作中间头过程中应力管装接位置错误, 致使主绝缘距离不够, 电场环境恶劣, 加速了故障的发生。
在故障查找中, 起初用摇表测各相主绝缘, A相、B相主绝缘电阻均达到10000MΩ, C相为1000MΩ, 判断均能达到运行要求, 但根据送电结果并不能运行, 便对电缆进行直流耐压试验, 出现接地放电。于是采用烧弧法对C相进行烧弧, 再测C相主绝缘, 绝缘电阻明显下降, 由此判断电缆C相故障类型为高阻故障, 利用三次脉冲法查出故障点。
4 结束语
此次电缆故障主要原因在于电缆头制作人员技术水平不过关, 制作工艺达不到要求所致, 说明电缆头制作培训仍是任重而道远。次要原因是维护人员认为交联聚乙烯绝缘电缆不怕受潮, 电缆两端密封不好, 电缆内进入一些水也不要紧的观念。
交联聚乙烯电缆中间头进水后, 在短时间里一般不会发生问题, 即使线芯进水, 进行直流耐压试验和泄露电流试验时也不会发现影响电缆使用的问题。但是高压交联聚乙烯绝缘电缆进水后在长期运行中会出现水树枝现象, 即导体内的水分呈树枝状进入交联聚乙烯绝缘内, 从而使交联聚乙烯绝缘性能下降, 最终导致电缆绝缘击穿, 发生故障。因此在安装电缆附件时应该注意防潮, 对所有密封零件必须认真安装。需要特别注意的是, 中间接头的位置应尽可能布置在干燥地点, 直埋敷设的中间接头必须有防水外壳。■
10kV电缆线路 篇2
(1)电杆基坑与电杆组立
a、在挖电杆前,应先检查全线路杆位标桩是否符合设计图的要求,谨防原按设计勘测已设立的标桩,因外力作用而发生变位或遗失,造成施工上的失误。基坑施工前的定位需符合以下规定:直线杆,顺线路方向位移不应超过设计档距的5%,垂直线路方向位移不应50mm,需安装底盘的基坑,坑底表面要保持水平。电杆的基坑深度,除遇有土质松软、流沙、地下水位较高等情况应做特殊处理外。通常按杆长的1/6考虑,且不得少于1.5mm
b、电杆组立:立杆就是把已组装好的电杆,按照规定的位置和方向,将电杆立起并埋入杆坑。有些电杆还需按规定装设拉线。立杆主要有三个步骤,既立杆与杆身调整、填土夯实、横担安装。
c、立杆与杆身调整。电杆常用起立方法有汽车起重机立杆和抱杆立杆。钢筋混凝土电杆起立前顶端就以水泥砂浆封堵良好。电杆起立经调整后应符合下列规定:
直线杆的横向位移不应大于50mm,电杆的倾斜应控制在杆稍的位移在半个杆稍之内;
转角杆应向外角预偏; 终端杆应向拉线侧预偏。
e、横担安装。铁横担与瓷横担安装,可在立杆后进行,也可在立杆前进行。直线杆单横担装于受电侧;900转角杆及终端杆采用单横担时,应装于拉线侧。横担安装要平直牢靠,横担端部上下歪斜不应超过20mm,横担端部左右扭斜不应超过20mm。上层横担距杆顶不小于200mm。
(2)、拉线安装,拉线的作用是平衡电杆各方向的拉力,防止电杆弯曲或倾倒。
a、拉线安装的一般要求:
拉线志电杆的夹角不宜小于450,即使受地形限制,也不得小300; 终端杆的拉线及耐张杆的承力拉线应与线路方向对正,分角拉线应与线路分角线对正,防风拉线应与线路方向垂直。
B、镀锌铁线制作拉线。当铁线超过9股时应使用镀锌钢绞线,拉线底把使
(3)、放线
a、放线准备工作:清除放线道路上可能损伤导线的障碍物,或采用可靠的防护措施,如碎石地段垫以隔离物,以免擦伤导线;将线轴运至指定地点,一般集中放在各放线段的耐张杆处,并尽量将导线长度相同的线轴按照三个一组集中放在一处,以便于集中利用机械牵引放线及导线接续;线路跨越铁路、公路、电力线、通信线时,应搭设牢固可靠的跨越架。
b、放线:在放线过程中,应竭力防止发生导线生磨伤、断股、扭、弯等现象。导线磨损的截面,如为导电部分截面积低5%以内,可不作处理。铝绞线磨损的截面在导电部分截面积的6%以内,且损坏深度不大于单股线直径的1/3者,应用单股铝线缠绕在损坏部分,缠绕长度应超出损坏部分两端各30mm。当导线截面损坏不超过导电部分截面积17%时,可敷线补修,敷线长度应超越缺陷部分,两端缠绕长度不小于100mm。
c、导线连接,在架空线路中,导线的连接质量,直接影响导线的机械强度和电气接触。导线的连接方法,根据导线材料和截面的不同而有多种方法。其中,钳压接法应用广泛,适用以铝绞线、钢芯铝绞线和铜绞线。钳压接法是借连接管将两根导线连接起来,即把两导线端穿入连接管内后在管外壁加压,凭借管壁与线股间的握着力,使两根导线牢固地连接起来。连接管应具有抗拉强度大和接触电阻小的性能。
d、紧线
紧线方法:紧线前在紧线段耐张杆受力方向的对侧装设临时拉线,一般可用钢丝绳或有足够强度的钢线,栓在横担的两端,以防竖线时横担偏扭(紧线完毕拆除临时拉线)。由专人检查导线,是否有未除的绑线及其他附着物,有无未处理好的缺陷,如有应立即处理。将导线系牢在紧线段耐张杆的悬式绝缘子或蝴蝶形绝缘子上。
在耐张段操作端,直接或通过滑轮组来牵引导线,把导线张紧,再用钳式紧线器夹住导线,紧线器固定在横担上,驰度观测人员与紧线人员密切配合,通过紧线器来松紧导线,使导线驰度达到要求为止。最后把导线固定在悬式绝缘子或蝴蝶形绝缘子上。
10kV电缆线路 篇3
关键词:电缆分支箱;选用;安装
中图分类号:TM75 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 16-0000-01
随着全方位的电网改造,电力工业的现代化事业有了飛速发展。为了经济安全地对地下线缆进行电力分支配送,需要采用电缆分支箱,为更好地保证整个配电网供电稳定运行需要工作人员熟练掌握10kV电缆分支箱的应用技术特点,并在维护管理方面熟练有效运用。
一、电缆分支箱的选型
(1)在早期生产的产品中以热缩材料为主材的空气绝缘型电缆分支箱为主要产品,目前该类产品已经被淘汰使用。
(2)分支箱中以橡塑外套作为保护材料的防护型产品,在长期的工作中受自然因素的影响容易产生内界面分离和外露端头龟裂的现象,严重影响密封性能和绝缘保护性能,在使用中极大地影响了该种产品的推广发展。
(3)在密封型电缆分支箱中以三元乙丙橡胶作为主要材料,该材料性质偏硬而且容易燃烧,在使用中容易导致起弧或者爬电,造成电缆的燃烧起火,除此之外该材料的防水、防潮、抗老化性能也有一定欠缺,不能满足电缆分支箱长期使用以及免维护的要求,同时又因其材料是有毒物质,严重损害环境保护工作的可持续发展。
(4)在可带电插拔的电缆分支箱中,又因我国的三相供电系统造成了在插拔过程中不能做到三相同时带电插拔。在进行插拔使用中会造成中性点的偏移,产生两相供电现象,造成大范围电力中断,对电力设备造成不必要的损失。
(5)安全环保型电缆分支箱以硅橡胶为主要材质,此种材料性能柔软、密封性能优越、弹性优良、密度高、全绝缘,并且具备良好的防水、防潮、抗老化、耐电晕、长期工作免维护等一系列的优秀特点;在安装使用中硅橡胶与电缆之间采用的是过盈配合,在收缩性能方面具有高度均匀的特点,不会出现因热胀冷缩造成内界面分离的现象,并且此种材料具有无毒环保的优秀特质。
(6)在具有分断功能的电缆分支箱中配备SF6负荷控制开关,具有环网柜的功能特点,同比环网柜价格具有明显优势,在使用中能够替代开关站发挥重要功用,同时在线路的维护和检修中起到便捷作用,降低因停电造成的经济损失,并且在建设配电房困难的地区具有明显的优势,在使用中能够发挥出色的作用。
二、带电情况下可触摸电缆接头与不可触摸电缆接头的区别和选用
在带电情况下可触摸电缆接头与不可触摸电缆街头的区别主要在于可触摸电缆接头为硅橡胶接头,其内部构成有半导体隔断层,外部构成有导电隔断层,使用金属包箍接地,是接头外表面的电位与接地电位相同;不可触摸电缆接头同样为硅橡胶接头但是没有设置隔断层,在实际运行中检测发现此种类型电缆接头容易产生静电。虽然在实测接地电压中两者的接地电压均为零,但在变电站内多回路运行工作中需要检测其中一项回路工作情况,而其它回路又带电的情况下需要采用可触摸的电缆接头以保证工作安全。由于产品在设计上采用的是免维护的设计方案,在使用过程中不存在带电触摸的情况,并且电缆分支箱内的回路不需要进行检修维护,同时电缆分支箱外部箱体采用的是IP33级防护标准并且安全接地。在电缆分支箱带电工作过程中是不允许打开分支箱外壳的,从而避免了带电触摸电缆接头,即使在出现外部碰撞等不可抗外力影响,可触摸与不可触摸接头所表现出来的效果都是一样的。在相同带电情况下不可触摸接头工作性能要高于可触摸接头,在价格方面不可触摸接头要比可触摸接头存在更多的优惠。相比之下采用更经济实惠的不可触摸接头是首选方案。
三、10kV电缆分支箱的安装使用
现在生产10kV户外用的电缆分支箱类型多种多样,对于电缆分支箱的装配施工处在一个非常重要的位置。电缆分支箱内电缆接头的安装工艺方法是否正确,电缆分支箱内各部位组合是否按照正常顺序,能否按照生产厂商配套提供的安装说明书进行实施等,都影响到电缆分支箱的正常运行和使用年限。
在电网线路建设过程中,使用电缆分支箱能够避免在规划设计中因受地理条件、建筑影响等造成电网铺设困难的情况,并且在线路设计中推出高效的线路设计蓝图。在线路铺设影响较大的地区,由于其具有的灵活、便于安装的特点,使其能够纵深用电负荷中心区域,提高电力供应效率,满足用电需求。在电网结构中由于电缆分支箱具有先进的功能设计、优良的使用性能,为电网的优化起到了关键性的作用。在电缆分支箱的建设安装调试工作过程都能在不停电的情况下进行,在停电工作中只需要做电缆引下线的工作,对提高工作效率发挥了重要作用。
在10kV电缆分支箱运行前,需要对电缆及箱体的各接地线进行检查,确保连接正确,避免因接地不正确造成的使用过程中的损失,在安装完成后还需对电缆分支箱进行整体的试验确保工作性能的稳定。
四、安装技术问题
在一些事故中可以发现对于T型应力锥与电缆接头接触不良造成安装时产生问题,并且安装中不合理的接线长度造成应力锥受到损害,为事故的发生埋下了隐患。对于没有按照施工图纸进行严格建设的分支箱基础设施同样会产生影响。现在铺设主电缆一般采用大直径电缆,在不合理的基础建设中造成了电缆弯度半径减小,使得电缆在竖直方向上的排列产生困难,不能正常按照规划方案施工,导致电缆不能实现有效支撑,造成T型接头因受力产生损坏。对于没有正常安装底部隔离板的电缆分支箱由于受到底部潮气的侵袭,造成电缆接头受潮并影响到其绝缘性能,由此受到的损坏很容易造成短路事故并且引起电缆分支箱的整体损坏。
五、结束语
随着工程建设的不断加速,10kV电力线路的高效规划为社会发展实现安全、稳定的电力供应提供了重要作用。电缆分支箱的有效布置安装为配电线路的优化提供了解决方案。
参考文献:
[1]冯辉.浅谈高压电力电缆终端头与中间接头制作的注意事项[J].中国科技信息,2011.
浅析10kv电缆线路运行维护 篇4
在工程完工后, 要及时清理堆置在电缆附近的建筑垃圾。如瓦砾、建材废料等, 以免这些垃圾影响电缆的正常工作。对于那些外露的电缆一定要检查是否放在车辆、行人不易碰到的地方。标志牌要放在容易被看到的地方, 并保证其标志清晰、明朗。
工作人员要时刻检查电缆的负荷是否超标。电缆线路上的实际负荷不能超过电缆标准负荷的15%。而对于那些跨桥梁的电缆线路, 要保证电缆槽沟无损伤、破裂, 两端线路是否绷紧。
再者, 要确保电缆终端无凝露痕迹, 并且和外部连接处的电缆终端要保证完好无缺、无发热现象。表面无缺损, 整洁完整, 标志清晰, 放置得当。
最后, 对于那些放置在室内、沟槽等隐蔽地点的电缆, 防火措施尤为重要, 一定要定期检查, 防患于未然。对于那些放置电缆的沟渠, 外部一定要有明确标志, 易于被发现, 并及时检查标志的完整性。由于沟渠是隐蔽地点, 易于被忽视, 所以还要及时疏通管道内的垃圾, 确保管道通畅、干净无变形。
2 10k V线路的环境因素设计
随着工业经济的发展, 电网设计错综复杂, 给城市美化带来严重影响。为了达到既能合理分配电网, 又不影响城市市容建设, 所以在此提出若干方案和建议。
2.1 电缆架空线路的分析
电缆架空线路的特点: (1) 线路被有效压缩, 减少占地; (2) 采用彩色水泥柱, 灰色电缆导线, 对美化城市建设具有积极意义, 既安全可靠又维护方便, 既满足经济上的节约又达到技术上的高水平。
每个城市在建设过程中都有其独特的规划思路, 在做规划时就应将电缆铺设方案考虑其中, 使之融为一体, 达到和街道总体色彩协调的效果。如果遇到城市市中心的建设, 在繁华路段应把其埋入地下, 这样既不影响市容又能保证安全, 所要注意的只是要提前做好预埋过路排管的工作。不能把线路主干直接下线, 而应该在线路上“T”接宜装设断路器或熔断器并采用电缆下线。其导线也应符合国家相关规定, 如安全系数不能小于3等。
具体做法:高压四回路同杆架设。相隔0.8m分两层架设, 导线挂点距离为0.3m, 要求60m的平均档距, 使用新型银灰色硅烷聚乙烯绝缘架空电缆, 它具有载流量大、抗老化性能高等优点。过街线路T接下火线, 把电缆埋入地下设置分支箱。
2.2 入地电缆的环境设计
架空电缆线路方案多多少少会对城市美化带来一定的缺憾, 在这种情况下, 使用入地电缆无疑是合理而明智的选择。既节省空间又提高安全性, 为大规模的城区改造带来方便。
要求规划中考虑线路的设计:首先考虑年限的要求, 城市配电网络考虑5~10年的规划;地方政府要考虑规划范围和相互制约的因素;还要考虑城市用电负荷和结构的问题及电力增长;此外, 还要考虑配电网络节点设备的选型。
道路杆线入地应考虑环境的影响, 在设计中应注意以下几部分:首先, 考虑相关资料的收集, 如道路改造的平段面图、规划局管线综合图、节点位置图、管线走向图、用户接入图。其次, 根据以上收集的资料和图纸结合本城市用户使用情况和城市未来规划作出电缆接线系统图。该图必须包括:系统的接线方式及需设置环网柜 (开关房) 、高压电缆分支箱、箱变、低压电缆分支箱的个数和规格容量。所有节点的出线路数可预留, 便于以后城市的改造。预留方式可在环网柜、分支箱或环网型箱预留出线路数, 也可由主干电缆开断接入新的环网柜。
在线路设计和维护中, 变压器的设计不容忽视。变压器分为箱式变压器和灯箱式地埋式变压器。箱式变压器多采用美式变压器, 因为它体积小, 占地面积小, 便于遮盖和安装。更适合城区有限的土地资源和城区美化工程的实施。而灯箱式地埋变压器的特点是不占地表面积, 地上仅保留的低开关和配电自动装置安装在广告灯箱内, 灯箱可与道路广告牌合用, 可设置电力宣传标识及供电公益广告, 外观与环境和谐一致。采用地埋式变压器和广告牌式低压结构符合城市生态设计理念, 美化环境, 占地面积小, 适宜在城市主要干道、机场、高速公路及住宅小区使用。
3 电力电缆围护新模式
3.1 分布式管线测温系统
随着科技的进步, 出现了分布式管线测温技术, 改善了以前隧道消防安全问题, 使此项难题变得可控。在电缆表面或电缆金属护套内部, 均可安置分布式光纤测温系统。并使之穿越各种隧道、人工井等多种环境。工作人员可以在隧道中安装两路光纤, 一个用于检测空间环境温度, 敷设在隧道顶端;另一个用于检测电缆表面温度, 铺设于电缆表面。光纤式测温系统测温的精度据试验小于1℃, 电力隧道内距离小于1m。为了便于实时了解现场电缆和设备的温度变化, 还可根据实情开发软件, 将现场需控制部位和光纤分布点相对应即可。该系统虽然先进但多适用于高于10k V线路。目前也有另一套分布式测温系统更适合10k V线路。该系统是将光纤制作在10k V交联聚乙烯电缆终端接头内部, 用于检测电缆接头内部温度, 并能通过实测的电缆绝缘热阻系数和电缆负荷测算出电缆导体温度。报警方式也可有多种:监控屏方式或短信方式。分布式光纤测温系统具有以下优点:运行稳定, 环境温度、电缆及相关设备的实时温度都能及时检测到。为消除火灾隐患作出了很大贡献, 并能在早期就能发现电缆运行的缺陷, 防患于未然。
3.2 分布式光纤测温系统
3.2.1 分布式光纤测温原理
根据光在光纤内发射时, 每点激光与光线分子相互作用产生散射的原理使用于测温系统中, 在这种散射中又分为Rayleigh散射和Raman散射。
Raman散射指的是:固态二氧化硅晶格在微观热震荡下与进来的光线相互作用, 产生了斯托克斯光和波长较短的反斯托克斯光, 该波长的光线与温度有关系, 比原光波波长较长。这种光在光纤中被反射回来, 我们可以计算Raman散射光的比值, 用以确定光在光纤中运行时沿线的温度。我们可以沿着探测光线, 实现连续、实时、在线测量温度信息, 可以在电缆线路中 (里面或外面) 铺设一根光纤以达到此目的。
3.2.2 分布式光纤测温系统的构成
该分布式光纤测温系统由以下几部分构成:主处理机、当地控制电脑、远端用户控制电脑、传感光线。在使用时可以把传感光纤铺设在电缆的里面或外面。在测温过程中, 通过测温主机把信号存储下来, 并产生一系列信号, 如报警等。然后把测温主机与变电站网络系统相联系。这里用到的是TCP/IP网络协议。以上信息不但能够内部存储和使用, 还能通过电力公司内部网络上传到公司集控中心进行全面监控分析。
当采用外敷设式光缆时, 测温光缆紧贴在电力电缆表面固定于三相电缆温度相对最高的一相上, 在电力电缆中间接头部位采用跨越布置方式, 缠绕固定在中间头上, 之后测温光缆再恢复到电力电缆上。
4 结语
目前环网开关、真空开关、干式变压器等新型的电气设备已经在10k V线路配电系统中大量使用, 这些先进设备安全性能有保障, 运行稳定可靠, 操作方便。
摘要:文章分析了10kV线路运行维护方式及对环境的影响和先进模式, 同时通过不同角度和层次进行研究, 仅供参考。
10kV电缆线路 篇5
范围
本工艺标准适用于一般工业与民用建筑电气安装工程10(6)kV交联聚乙烯绝缘电力电缆热缩中间接头制作。
施工准备
2.1
设备及材料要求:
2.1.1
主要材料:电缆头附件及主要材料由生产厂家配套供应。并有合格证及说明书。其型号、规格、电压等级符合设计要求。
2.1.2
辅助材料:焊锡、焊油、白布、砂布、芯线连接管、清洗剂、汽油、硅脂膏等。
2.2
2.2
主要机具:
喷灯、压接钳、钢卷尺、钢锯、电烙铁、电工刀、克丝钳、改锥、大瓷盘。
2.3
作业条件:
2.3.1
电缆敷设完毕,绝缘电阻测试合格。
2.3.2
作业场所环境温度0℃以上,相对湿度70%以下,严禁在雨、雾、风天气中施工。
2.3.3
施工现场要干净、宽敞、光线充足。施工现场应备有220V交流电源。
2.3.4
室外施工时,应搭设临时帐蓬。
操作工艺
3.1
3.1
工艺流程:
设备点件检查→剥除电缆护层→剥除铜屏蔽及半导导电层→
固定应力管→压接连接管→包绕半导带及填充胶→
固定绝缘管→安装屏蔽网及地线→固定护套→送电运行验收
3.2
设备点件检查。开箱检查实物是否符合装箱单上的数量,外观有无异常现象。
3.3
剥除电缆护层(图2-28):
图2-28
3.3.1
调直电缆:将电缆留适当余度后放平,在待连接的两根电缆端部的两米处内分别调直、擦干净、重叠200mm,在中间作中心标线,作为接头中心。
3.3.2
剥外护层及铠装:从中心标线开始在两根电缆上分别量取800mm、500mm,剥除外护层;距断口50mm的铠装上用铜丝绑扎三圈或用铠装带卡好,用钢锯沿铜丝绑扎处或卡子边缘锯一环形痕,深度为钢带厚度1/2,再用改锥将钢带尖撬起,然后用克丝钳夹紧将钢带剥除。
3.3.3
剥内护层:从铠装断口量取20mm内护层,其余内护层剥除,并摘除填充物。
3.3.4
锯芯线、对正芯线,在中心点处锯断。
3.4
剥除屏蔽层及半导电层(图2-29):自中心点向两端芯线各量300mm剥除屏蔽层,从屏蔽层断口各量取20mm半导电层,其余剥除。彻底清除绝缘体表面的半导质。
图2-29
3.5
固定应力管(图2-30):在中心两侧的各相上套入应力管,搭盖铜屏蔽层20mm,加热收缩固定。套入管材(见图形卡2-30),在电缆护层被剥除较长一边套入密封套、护套筒;护层被剥除较短一边套入密封套;每相芯线上套入内、外绝缘管、半导电管、铜网。
图2-30
加热收缩固定热缩材料时,应注意:
3.5.1
加热收缩温度为110℃~120℃。因此,调节喷灯火焰呈黄色柔和火焰,谨防高温蓝色火焰,以避免烧伤热收缩材料。
3.5.2
开始加热材料时,火焰要慢慢接近材料,在材料周围移动,均匀加热,并保持火焰朝着前进(收缩)方向预热材料。
3.5.3
火焰应螺旋状前进,保证绝缘管沿周围方向充分均匀收缩。
3.6
压接连接管:在芯线端部量取二分之一连接管长度加5mm切除线芯绝缘体,由线芯绝缘断口量取绝缘体35mm、削成30mm长的锥体,压接连接管。
3.7
包绕半导带及填充胶:在连接管上用细砂布除掉管子棱角和毛刺并擦干净。然后,在连接管上包半导电带,并与两端半导层搭接。在两端的锥体之间包绕填充胶厚度不小于3mm。
3.8
固定绝缘管:
3.8.1
固定内绝缘管:将三绿肥内绝缘管从电缆端拉出分别套在两端应力管之间,由中间向两端加热收缩固定。加热火焰向收缩方向。
3.8.2
固定外绝缘管:将外绝缘管套在内绝缘管的中心位置上。由中间向两端加热收缩固定。
3.8.3
固定半导电管:依次将两根半导电管套在绝缘管上,两端搭盖铜屏蔽层各50mm,再由两端向中间加热收缩固定。
3.9
安装屏蔽网及地线(图2-31)。从电缆一端芯线分别拉出屏蔽网,连接两端铜屏蔽层,端部用铜丝绑扎,用锡焊焊牢。用地线旋绕扎紧芯线,两端在铠装上用铜丝绑扎焊牢,并在两侧屏蔽层上焊牢。
图2-31
3.10
固定护套(见图2-32)。
图2-23
电缆护套安装
将两瓣的铁皮护套对扣联接,用铅丝在两端扎紧,用锉刀去掉铁皮毛刺。套上护套筒,电缆两端将密封套套在护套头上,两端各搭盖护套筒和电缆外护套各100mm,加热收缩固定。
3.11
送电运行验收:
3.11.1
电缆中间头制作完毕后,按要求由试验部门做试验。
3.11.2
验收:试验合格后,送电空载运行24h,无异常现象,输验收手续,交建设单位使用。同时,提交变更洽商、产品合格证、试验报告和运行记录等技术资料。
质量标准
4.1
4.1
保证项目:
4.1.1
电缆中间头封闭严密,填料饱满,无气泡、无裂纹,芯线连接紧密。
4.1.2
电缆头耐压试验、泄漏电流和绝缘电阻必须符合规范规定。
检查方法:观察检查和检查试验记录。
4.2
基本项目:
电缆头外型美观、光滑、无皱折,有光泽,并能清晰地看到其内部结构轮廓。
检查方法:观察检查。
成品保护
5.1
设备开箱后,将材料按顺序摆放在瓷盘中,并用白布盖上,防止杂物进入。
5.2
电缆中间接头制作完毕后,立即安装固定,送电运行。暂时不能送电或有其它作业时,对电缆头加木箱给予保护,防止砸、碰。
应注意的质量问题
6.1
从开始剥切到制作完毕必须连续进行,一次完成,以免受潮。
6.2
电缆中间头制作过程中,应注意的质量问题(见表2-9)。
常发生的质量问题及防治措施
表2-9
序号
常发生的质量问题
防
治
措
施
做试验时泄漏电流过大
清洁芯线绝缘表面
绝缘管加热收缩时局部烧伤或无光泽
调整加热火焰为呈黄色。加热火焰不能停留在一个位置
热缩管加热收缩时出现气泡、开裂
按一定方向转圈,不停进行加热收缩,切割绝缘管端面要平整
质量记录
7.1
7.1
产品合格证。
7.2
设备材料检验记录。
7.4
电缆试验报告单。
7.5
自互检记录。
7.6
设计变更洽商记录。
—
END
10kV电缆故障查找与排除探讨 篇6
关键词:10kV电缆故障;故障查找;故障排除;电力系统;电网规模 文献标识码:A
中图分类号:TM762 文章编号:1009-2374(2015)22-0129-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.22.063
1 概述
随着社会的不断进步、城市建设的快速发展,安全高效、可靠性高、使用便捷的电力电缆供电被广泛应用于城市建设中。由于电力电缆的运行环境一般埋设于地下,如果发生故障,对于故障点的监测和分析无法得到确切的结果。如果无法及时进行修复,这将会影响电力系统的正常运行,造成极大的不便及损失。为了保证供电需求和电力系统能够高效可靠地运行,这就要求我们在故障监测和排除方面有相应的应对方法。
2 电力电缆故障的原因
对电力电缆故障发生的原因进行分析,对于如何高效快速判断故障点有着重要意义,而电力电缆故障一般可分为以下三类:
2.1 机械损伤
机械损伤主要是由于安装受损、自然受损、外力破坏等造成的。它是电缆故障中所占比例最高且最为常见的,极容易造成停电事故,造成经济损失和人民生活的不便。
2.2 绝缘受潮
为了确保电力电缆的正常运行,就必须保证绝缘层的完整性。绝缘介质受潮,会导致电阻的降低,漏电电流会增大。主要原因一般是电缆终端或中间接头密封性差、电缆质量不合格、电缆被外界因素腐蚀导致破损。
2.3 绝缘老化变质
电缆在运行过程中,电缆绝缘受周围环境和时间影响,其性能受到影响,会发生一定的改变,导致绝缘强度不高甚至无法绝缘等状况。
3 电缆故障的测试方法
3.1 传统测试方法
由以上原因可知,受各种外界和自身因素的影响,电缆故障会时时发生,在进行故障的维护和修复时必须对电缆故障进行测量,而传统的电缆故障测试方法有电桥法、低压脉冲反射法、脉冲电压法、脉冲电流法等。
3.1.1 电桥法:电桥法是最常用的测试电缆故障的方法,电力电缆的高阻故障差不多占了故障的90%,可以用高压电桥法和低压电桥法进行测量。它指的是被测电缆终端故障相与非故障相短接时,电桥两臂分别接故障相与非故障相,通过电桥平衡,就可计算出电缆故障点到测量端及末端的距离。电桥法测电缆故障如图1所示:
3.1.2 低压脉冲反射法:低阻短、接地或开路故障时,可以用低压脉冲反射法进行测量,这种故障约占电缆故障的10%。它指的是通过计算发射脉冲和发射脉冲的时间差进行测距,原理是利用传输线的电波反射现象。
3.1.3 脉冲电压法:脉冲电压法包括直闪法(直闪法的波形图见图2)和冲闪法。具体指的是,在高压脉冲信号下将电缆故障击穿,然后记录放电脉冲在测量点与故障点来回所需的时间,再进行测距。
3.1.4 脉冲电流法:脉冲电流法是利用互感器将脉冲电流耦合出来,它的波形安全简单,是闪络法的另一种形式。具体指的是通过脉冲在电流行波信号故障点与参考点来回一次所需的时间进行测距。
3.2 电缆故障定点的新方法
3.2.1 人工神经网络(ANN)。人工神经网络具有良好的容错性、自组织性和自适应性,是一种具有新信息处理理论的智能系统。由于它具备较强的学习记忆、识别能力,现在已经被广泛运用于电缆故障测距中。人工神经网络以计算机网络系统模拟生物神经网络,避开了复杂的数学模型来描述的各种映射关系,可以更加简单便捷地找出故障点,为故障测距技术做出了巨大
贡献。
3.2.2 GPS(全球定位系统)行波故障定位。在测试电缆故障的距离中,可以利用全球定位系统,具体指的是利用故障浪涌到电缆两端的时间差来判断故障位置,GPS行波在电缆故障中的应用将故障测距技术向前推进了一大步。
3.2.3 分布式光纤温度传感器(FODT)。分布式光纤温度传感器设备复杂,成本相对比较高,所以其一般用于重要电缆的故障测距。它的工作原理是通过故障点的周围环境温度的变化来检测电缆的正常运行,从而判定故障点的位置。它是在光纤复合电缆中通过激光脉冲时的时间差来测量故障点。
4 电缆线路的维护措施
电缆线路的正常高效运行保证了人们的供电需求和社会化发展需要,这就必须做好线路的维护工作,及时发现故障位置。只有加强电力电缆的监测工作,确保电缆设备的使用状态良好,才能保证电缆的运行,包括电力电缆的用电负荷监测、腐蚀监测和绝缘性能监测。根据电缆线路进行仔细检查,对于一些破坏电力电缆的行为进行坚决打击,进行法律制裁,对法律系统进行不断完善并不断加强人们的法律意识。
4.1 使用负荷监测
因各时期的电力需求不同,电力电缆的用电负荷也不同,在用电高峰时期,电缆是超负荷的,如果长时期电缆在超负荷的状态下运行,会大大减少电缆的使用寿命。电力电缆用电负荷的最大电流是根据自身的横截面积和种类决定的。为了保证电缆不长时间进行超负荷运行,必须使用高科技仪表进行负荷电流的测量。现阶段的电流测量主要是人工检测。
4.2 温度监测
夏季一般是用电高峰时期,人们的日常生活的用电量需求直线上升,会加大电缆电力负荷,导致电缆温度也会发生变化,所以进行电缆温度检测很有必要,可以避免一些安全性问题的发生,避免导致人们生活的不便和不必要的损失。对于地下电缆温度的检测,要对铺设电缆的地段进行土壤层温度的测量,保证土壤层温度与正常地段之间的温度不超出10℃以上。
4.3 电缆腐蚀监测
对于地下电缆,其安全性的重大问题就是电缆腐蚀,需要引起我们的重点注意。地下电缆埋设的土层结构会随着外界因素和时间的改变而发生变化,所以必须进行定期检测,防止土质的电性出现改变,而导致电缆表层被电解腐蚀,影响电缆的正常运行,地下电缆的土质环境需要保证其干燥性,避免化学和生物腐蚀,在架空电缆时,需要注意的是进行保护层的保护。在进行定期检测时,如果发现问题,需要及时进行解决,保证电缆的安全性和可靠运行。
4.4 绝缘性能检测
为了确保电缆绝缘性能的良好性,保证电缆的正常运行,对电缆线路进行相应的检测是关键的一步,在按照要求进行电缆铺设时,需要制定检测计划,及时修复电缆线路中易产生问题的地段,防止意外情况的发生,对于电缆线路表层的金属套,其绝缘性能必须有保证,认真检测其绝缘性、及时进行修复或者更换由于各种因素导致有漏洞和缺陷的电缆。
5 结语
为了保证电力电网的正常安全稳定运行,必须保证电缆的完整性和安全可靠性。电缆在运行过程中,会受到各种各样外力的影响,会导致电缆故障,无法保证电力系统的正常运行,比如电缆的制作质量、施工过程中的损坏、运行环境和外力作用等都会导致电缆故障。因此必须保证电缆的安全运行,选择质量过关的电缆,提高施工过程中的施工质量,避免一些因施工和安装不当而引起不必要的问题,更应该加强电缆的管理,进行实时监测,确保10kV电缆的正常运行。
参考文献
[1] 刘毅刚.电力电缆故障测寻原理和方法[J].广东电缆技术,2004,(2).
[2] 胡玉.电力电缆故障探测技术分析与应用[J].湖南有色金属,2001,(1).
[3] 黄卫东.10kV电力电缆故障的类型及故障点查找分析[J].机电信息,2011,(15).
作者简介:陈万山(1979-),男,广东江门人,广东电网有限责任公司江门台山供电局助理工程师,研究方向:电气试验。
10kV电缆线路 篇7
1 10k V 电缆线路运行标准
电缆线路在正常运行时,要按照厂家的规定,使电缆芯的温度在规定的范围内 ;对于10k V电缆线路附件的制作时,必须满足相关部门的规定和要求,做到附件表面没有污秽物,没有表皮破损现象,没有接头过热现象,并且附件的标志要准确无误,清晰可见 ;正常运行过程中,10k V电缆线路的工作电压不能大于它的额定电压的16%,原则上电缆线路的运行不能出现过负荷现象,但在紧急的事故处理中,可以过负荷15%,若持续时间达到2个小时以上,应使其恢复到原来的电流 ;电缆线路的标志要清晰完整,外表面没有破损和进水的现象,在对10k V电缆线路进行安装的管沟内也不允许有进水和污染物垃圾等,不能将电缆掩盖,也不能出现管沟堵塞,将电缆要固定在管沟内,带电的线路要保证合格的相对距离和相对空间,一定要满足相关的要求和规定,管沟的上方盖板首先做好清晰和完整的标志,注意盖板的保护,不能出现破损的现象,平整的盖好。
2 10k V 电缆线路的运行维护
(1)电缆本体的运行维护。为了不影响电缆线路的运行维护,电缆线路上不能堆放建筑所用材料,如瓦砾等,避免电缆线路的外表面被磨损 ;不能存在具有酸碱性的化学物质排放物,对绝缘外套具有腐蚀作用 ;这些都会减少电缆线路的使用寿命。严格检查电缆线路的两端能否拉紧,检查管道是否出现锈蚀或者脱开的现象等,在相对的地下准备铺设时,要对路面的情况进行勘探,检查路线的标桩完整与否等,检查电缆线路的电流是否过负荷,电缆线路的电缆芯温度是否正常运行在规范的温度内,在10kV电缆线路的铺设沿途上,如果发现了挖掘作业,打桩和钻探等作业时,应立刻制止并禁止这些行为,并认真的检查沿途的电缆线路是否因上述作业出现损坏,还要检查电缆线路的本体的保护措施是否具备,防止电缆受到损坏。
(2)电缆终端的运行维护问题,电缆线路的终端位置的设置要合理,与架空线的连接与电缆终端的连接处,检查是否完整,接点处没有发热的现象,检查电缆线路的指示牌是否清晰完整,悬挂位置是否准确合理。
(3)电力管沟的运行维护,包括电缆线路的防火设备安置情况是否合理和完备,铺设电缆线路沟渠的指示桩的位置安置是否准确,标志板是否清晰完整,沟道内部是否有堵塞现象,确保没有积水,垃圾等堆放,保证管沟的畅通,还要认真排查所有电缆线路有没有准确的固定在正确的位置上,还要注意沟道的盖板标志的清晰度和完整度,避免出现破损或残缺。
3 10k V 电缆线路的运行管理
(1)对电缆线路保护区内的运行管理,电缆线路保护区即电缆线路周围一米以内的范围,在这个范围内,禁止进行临时的建筑作业和临时仓库,若必须使用,一定要提前做好防护方案,还要避免重型的器械在保护区内作业或者通过,保护区内不准摆放易燃易爆品,有腐蚀性的物品等,确保电缆线路的安全。
(2)关于10k V电缆线路的缺陷管理问题,首先,要求配备专业的电缆线路缺陷维修人员,根据线路的实际运行情况和检查结果,做好相关的记录,认真填写电缆线路缺陷报告单,确保信息的真实和准确,判断出电缆线路缺陷的轻重缓急情况,及时汇报到上级领导和部门,以此为重要参考,及时做出紧急方案和必要的停电措施进行整改,避免引出更严重的情况发生。对与出现了严重的电缆线路缺陷问题,要求维护人员能够提供缺陷的位置和时间,紧急处理的措施和相关的施工人员,并做好相关记录,再由检测的技术人员探讨和研究合理的解决方案,需要停电的要先向有关部门提出临时停电申请,再进行相关处理。
(3)10k V电缆线路的标志管理问题,在电缆线路的管沟、变电所等位置要设置明显清晰的标志,在直埋的电缆线路的转弯处,接头处都要设置标桩等进行指示,还要做好电缆室和外部进行中断的管理问题。为了有效的加强电缆线路的运行管理工作,还要培养维护人员的安全意识和责任感,采用符合相关规定所规范的内容进行技术管理,采取相关检查进行及时的维护等,确保整个电缆线路的顺利运行。
(4)做好周密的电缆线路维修管理工作,电路的维修包括预防性实验计划、维修计划以及大修计划。制定预防性实验计划,是指利用直流耐压实验对电缆线路进行预防性的试验,因这种实验具有破坏性的不可逆转的作用,所以不能用于塑料绝缘电缆和油浸纸绝缘电缆的检验,针对这两种电缆可以选用非破坏性的低频实验进行试验 ;日常管理中的维修计划,主要是处理电缆线路中的缺陷问题,如电缆终端头和中间接头的检查和维护,电缆管沟的维修,电缆外层金属的防腐蚀防锈措施 ;大修计划,是制定电缆线路的更换,电缆沟等的整修,因这个计划的重大性,在进行之前,要根据实际勘探的情况,如电缆线路的使用年限,绝缘保护套的老化程度,直流耐压实验的结果,金属的腐蚀状况等进行综合的考虑和判断,做出全面的大修计划,合理安排时间,施工材料和设备,费用预算等。
10kV电缆线路 篇8
1 10kv电缆线路的运行维护主要内容
1.1 电缆本体
在电缆线路运行维护中, 需要先对线路进行检查, 确保电缆线路附近没有堆积污染垃圾, 如建筑垃圾、矿土渣滓、碎瓦片和带有腐蚀性排泄物等。这些垃圾都会对电缆线路运行维护工作造成影响。然后再对电缆本体进行检查, 一方面需要查看电缆两端的情况, 如果电缆两端有松脱的现象就要将其拉紧。另一方面还要查看电缆保护管是否有出现腐蚀和松脱等现象, 并且查看电缆的温度是否过高。此外, 沿地下线路查看地面的情况, 由于建筑单位施工, 容易对线路造成破坏, 发现这种情况要及时加以阻止并要求停止施工。
1.2 电缆终端
电缆终端是电缆线路的重要组成部分, 对线路运行维护工作也有着影响。电缆终端通过架空线连接延伸至户外, 所以需要进行严格的检查, 主要需要查看的主要方面有: (1) 电缆终端连接处的温度, 是否超出标准; (2) 电缆终端表面是否有磨损腐蚀从而导致漏液。 (3) 警示牌和标志牌的位置是否放在正确的地方; (4) 早上天气湿润时, 查看电缆上是否凝聚露珠。
1.3 电力管沟
电力管沟的运行维护需要注意的主要问题有以下几种: (1) 管沟内的情况, 确保没有废水和垃圾堵住管沟; (2) 检查管沟盖的标志, 确保盖板没有遭到破坏, 标志内容可以显示清楚; (3) 检查电缆防火设置是否安装正确; (4) 检查电缆在管沟内的摆放位置有没有问题。以上是检查电力管沟需要重点关注的问题。
2 10kv电缆线路的运行管理主要内容
2.1 电缆线路技术资料管理
电缆线路安装时, 要对每一步的工作进行详细的记录, 方便以后进行运行维护。对于电缆线路资料记录管理的主要方面有: (1) 电缆两端的安装情况; (2) 根据实际线路布置的状况, 制定线路平面图, 需要确保平面图的正确性和完整性; (3) 电缆线路运行过程出现的故障; (4) 巡查人员在巡查时检测出的问题, 并且记录时间和地方, 以及问题形成原因和解决方法; (5) 电缆线路敷设方案图纸; (6) 建立线路资料档案。
2.2 电缆线路保护区管理
在电缆线路周围规划1m范围为保护区, 在这个保护区, 需要事先做好预防措施, 否则严禁各类建筑物的搭建。同时对埋地线路的过往情况进行管理, 严禁重型交通工具在线路保护区范围内通过, 否则可能会对埋地电缆线路造成破坏。此外, 严禁在电缆保护区放置各种建筑垃圾、腐蚀性排泄物、碎瓦片以及易爆易燃物等等[2]。
2.3 电缆线路标志管理
管理好电缆线路的标志牌, 在每个需要重点注意的地方设置显眼的标志牌, 如隧道口、变电站、电缆管沟两端、电缆线路的两端, 或电缆线路接头和折角处。这些地方都要设置显眼的标志牌。还有要定期检查标志牌的情况, 如果出现标志牌出现破坏和内容不清晰的情况, 要及时进行更换处理。
2.4 电缆线路维修计划管理
做好日常维修计划、大修计划和预防性试验计划的管理: (1) 日常维修计划内容包括电缆终端、中间连接点、电缆管沟等维修, 主要查看这些地方的腐蚀、发热、氧化等情况, 将维修计划进行详细的划分, 如选择适合材料、合理分配工作等, 将维修计划发挥最大效果; (2) 大修计划的内容比较大, 根据电缆运行情况, 如电缆老化程度、负荷量、常见故障、外部金属氧化腐蚀现象等等, 进行详细的综合评估, 然后就按照重视程度, 确定各个部分的维修时间, 以及工作内容合理分配计划; (3) 预防性试验计划主要是对电缆直流耐压性能的实验, 其破坏威力很大, 尤其是对塑料绝缘电缆的破坏威力极大。因此, 严禁使用塑料绝缘电缆进行实验, 像这种电缆最适合采用变频谐振进行实验[3]。
2.5 电缆线路缺陷管理
根据电缆线路实际运行情况, 将运行过程中出现的缺陷进行记录, 并对缺陷问题进行等级划分, 最后上报给检修部门和管理部门。在解决了某些重大缺陷时, 需要进行记录, 包括缺陷发现时间、人员、处理时间以及方法。对于可能会造成停电后果的缺陷, 可以事先申请临时停电, 配合管理部门和检修部门统一安排的维修计划。而对于影响不大的缺陷, 则由相关检修人员研究解决方案。
3 结语
10kv电缆线路运行中会出现不少的问题, 因此需要重视维护和管理工作。在此提出加强技术资料的管理的建议, 将电缆线路的故障、维修计划等详细记录下来并建立资料档案, 然后进行不断的补充和完善, 方便以后10kv电缆线路运行过程中出现问题后可以及时准确找到位置和解决方案。
参考文献
[1]孙其勇.10k V电缆线路运行维护及管理建议之研究[J].中国新技术新产品, 2016, No.31808:81-82.
[2]邝弘.解析10 k V电缆线路的运行维护和管理[J].科技与创新, 2014, No.404:21+24.
10kV电缆线路 篇9
电缆线路故障原因不仅包括电缆、附件的自身质量和施工安装质量, 而且还包括维护和防护效果。只要正确认识故障要因, 从各个方面采取主动的预防措施, 加强管理重点防护突出的问题, 电缆线路的故障可以大幅度降低, 电缆线路的高供电可靠性就能充分显现。
1电缆线路故障原因
经统计, 2006~2008年重庆市10KV电缆故障累计65次, 年故障率0.0145次/km, 主要原因为外力破坏、电缆附件质量、电缆施工质量、电缆本体质量, 故障分布见图1~4。自20世纪90年代以来聚乙烯绝缘电缆取代了油浸纸绝缘电缆, 运行良好稳定, 而主要故障为敷设施工的工艺质量;电缆附件的质量和施工是相辅相成的关键技术, 也是薄弱点之一, 故障比率很高。
根据电缆本体及其附件的故障原因, 积极采取主动预防措施和对策, 消除电缆故障的各类隐患, 能有效降低故障机率。
2预防电缆故障的主要措施
2.1选用质优的电缆本体
电缆本体的质量包括各组成部分的材料、绝缘层的强度、同心度等, 质量较差的主要表现在铜芯纯度低, 截面不足, 绝缘层、护套层的厚度不均匀不足, 通过入库检测均可以发现后排除, 比较直观易控, 所占的故障比例很小, 选用生产条件和工艺较好的品牌厂家, 其产品质量相对有保障。需要注意的是, 库存的电缆两端应密封处理, 防止进水或受潮, 使用前再次检查、测试绝缘电阻, 若发现进水或受潮的应进行处理。
2.2电缆敷设的质量控制
保护电缆的物理特性是施工质量的控制目标。敷设过程中要采取措施保护电缆外皮不受损伤, 弯曲半径不得超过允许值, 避开支架棱角或尖刺, 电缆转弯要有滑车过渡, 进出保护管要有光滑的喇叭口, 保护管内壁必须光滑, 拖动要缓慢且平稳。否则, 强行拖放电缆将会损伤外皮甚至主绝缘, 妥善采取保护措施完全可以避免。
2.3关键节点为中间接头电缆
中间接头在电缆线路中承担着电缆连接的功能, 用于制造长度不足或者故障剪断修复的对接, 是电缆线路的重要附件设施, 也是最为薄弱的节点。电缆附件要有良好的电气性能和机械性能, 电气性能对材质和内部结构有相当高的要求, 稍有偏差都将出现气隙、吸潮或进水, 影响绝缘性能、电场分布的改变, 导致局部放电绝缘击穿。10KV电缆中间接头型式有绕包式、热缩式、预制推入式和冷缩式, 冷缩式以其方便快捷的安装和优异的电气性能成为主流产品。采用热缩或冷缩技术后, 电缆终端头运行情况非常稳定, 而电缆中间接头对工艺质量的要求很严格, 控制和管理不当致使故障率较高。结合生产运行实践和故障原因, 总结了10 k V电缆冷缩中间接头的故障及预防措施, 见表1。
电缆终端和中间接头应与电缆本体绝缘具有相容性, 采取加强绝缘、密封防潮、机械保护等措施, 制作工艺也有严格的要求。电缆中间接头制作这一关键工艺, 推行持证上岗, 严格遵守制作程序和工艺, 施工过程进行全程拍摄, 加强制作工艺的监督和签证记录, 保障电缆附件的施工质量。
电缆中间接头只占了电缆线路的极小部分, 却是最薄弱环节和故障频发处, 如果选用不当或者制作缺陷, 其带来的损失远远高于附件自身价值。严格把握技术标准, 选用运行经验良好的品牌产品, 正确施工控制质量, 电缆中间接头的故障完全可以避免和减少的。
2.4电缆外破的预防
电缆外破是电缆线路安全运行的最大克星, 具有公用性质的电力设施保护, 需要供电企业和公众共同参与保护。一是采取措施提高电缆线路的机械强度。危险地段的电缆宜采用铜芯铠装, 直埋电缆施工时应覆盖防护板, 采用埋管敷设方式不仅维修方便还有助于保护电缆。二是及时做好电缆线路的防护。电缆线路隐蔽于地下, 要健全路径走向的图纸台帐和路径标志、警示标志, 地下施工作业场所增加巡查监测次数。三是采取强有力的法律来惩罚肇事者。地下施工作业必须履行地面开挖行政审批程序、管线咨询交底、开挖保护管线措施。电缆线路的外破特征明显直观。
结束语
随着经济飞速发展、城市美化、供电可靠性的提高, 城市输电线路采用电缆的比例越来越高, 10k V电缆在配电网中得到广泛应用, 由于其运行环境隐蔽在地下, 长期受到污水、污汽腐蚀的恶劣影响, 电缆外破和电缆中间接头故障所占比例很高
参考文献
10kV电缆线路 篇10
一直以来, 电网运行管理工作中对于全电缆的10k V线路均要求退出重合闸, 主要原因是因为10k V电缆线路发生故障的几率较小, 且电缆故障多为永久性故障, 投入重合闸的意义不大。但在实践运行中, 相当部分10k V全电缆线路跳闸是由于用户配变、配电室内设备、电缆分接箱等电缆之外设备故障造成的, 且瞬时故障占一定的比例, 若投入全电缆线路的重合闸, 将有利于改善全电缆线路连续供电的能力, 提高供电可靠性。
2 投入重合闸可行性分析
对于10k V全电缆线路是否投入重合闸, 目前存在不同的意见。规程中规定电缆线路不投重合闸主要是考虑运行过程中电缆线路多出现永久性故障, 重合闸操作将带来严重的操作过电压和短路冲击, 因此为防止短路事故给电缆和变压器带来重复损坏, 使事故进一步扩大而作此规定。但从近年的运行情况和研究成果来看, 以上的考虑已跟不上形势变化和并不充分。
2.1 瞬时故障占较大比例
根据江门电网10k V全电缆线路故障数据分析 (统计数据:2008年至2011年上半年) , 见表一, 瞬时故障仍然占有较大比例。
分析数据, 发现有如下特点:
10k V全电缆线路故障跳闸中原因不明、巡视无异常且送电正常的约占总数34%;由于用户配变、配电室内设备、电缆分接箱等设备故障造成跳闸的约占总数61%;由于外力破坏致电缆发生故障造成跳闸的约占总数5%;由电缆自身内在因素 (如老化, 绝缘低等) 造成的跳闸次数为零。从故障性质方面分析, 由于外力破坏和电缆自身内在因素 (如老化, 绝缘低等) 造成永久故障占约5%;而由于其他原因导致可能为瞬间故障的比例占约95%。
若投入全电缆线路的重合闸, 将有利于改善全电缆线路连续供电的能力, 进一步提高供电可靠性。
2.2 重合闸过电压的影响
从最新的研究成果来看, 电缆系统中影响重合闸过电压的因素主要有电缆线路上残余电压U0的极性和大小以及重合闸时电源电压的相位角α。同时电缆愈长, 电容效应愈明显, 末端重合闸过电压也愈高。然而母线上其他出线数和线路上所带负载对电缆系统重合闸过电压的限制作用明显, 这是因为当母线上连接其他出线时相当于有电容和线路并联, 开关重合闸时线路上的U0会很快向该电容充电, 降低线路上的U0, 过电压幅值应减小, 线路上残余电荷愈多, 母线电容降低过电压的效果愈明显。同时随着线路承受的负载增大, 重合闸过电压会相应减小, 且电缆过电压下降幅度比架空线要快 (空载是过电压最严峻的情况) , 以至于全负载下二者重合闸过电压差值并不大。
2.3 短路电流对主变及电缆的影响
关于短路电流对主变冲击, 这是不容置疑的现实。但在变压器的设计与制造中, 抗冲击能力应是必备基本条件之一, 切不可因个别变压器受到冲击损坏, 而以点代面, 强迫适应局部需要, 而偏废一个系统的整体功能和利益。
对于电缆则应满足以下要求:
(1) 电缆必须满足短路热稳定要求。�
(2) 保护跳闸的时间应与电缆热稳定值匹配。
保护定值正确而使短路电流不大于电缆热稳定电流时, 对电缆影响不大。
2.4 10k V电缆线路短路的热稳定分析
(1) 系统短路时, 电缆的允许短路电流可参考列公式计算如下
式中A——电缆导体的截面, 毫米2;
CV——电缆导体的热容系数, 焦/厘米3.℃; (铜导体3.5, 铝导体2.48) ;
k——20℃的导体交流电阻与直流电阻之比;
t——短路时间, 秒;
a——导体电阻系数的温度系数, 1/℃ (铜导体0.00393, 铝导体0.004) ;
θs——二短路时导体或接头的允许温度, ℃;
θ0——短路前导体的运行温度, ℃
ρ20——20℃时导体的电阻系数, 欧·毫米2/米; (铜导体0.0184, 铝导体0.031) 。
公式简化后:铜I=133 A/;铝I=88 A/, 其中A为1mm2的热稳定电流。
(2) 目前江门电网10k V全电缆线路的电缆型号基本为YJV22-240、YJV22-300 YJV22-400这三种, 它们在不同持续短路时间下的允许短路电流计算结果见表2。
江门电网10k V线路速断保护跳闸时间为0.3秒, 过流保护跳闸时间为0.6秒, 考虑开关固有动作时间等因素后, 可认为10k V线路保护最长跳闸时间为0.7秒。根据数据计算, 江门电网10k V电缆线路的最大短路电流宜控制在38k A以下。目前江门电网变电站10k V线路短路电流满足电缆线路热稳定要求。
3 投入重合闸运行技术建议
3.1 利于提高线路供电可靠性
10k V全电缆线路跳闸后, 由于其他原因导致可能为瞬间故障的比例占约95%, 如果投入重合闸, 大多数线路应能重合成功, 有利于提高线路的供电可靠性。若10k V系统为经小电阻接地系统, 由于线路跳闸次数的大量增加, 作用会更加明显。
3.2 能够承受操作过电压和短路冲击
根据上述分析及计算结果, 目前江门电网系统及设备情况能够承受重合闸操作将带来的操作过电压和短路冲击。
3.3 注意强化故障统计分析和总结经验
投入10k V全电缆线路重合闸后, 务必对10k V全电缆线路运行情况进行监控。凡发生接地、跳闸故障, 务必对10k V全电缆线路的跳闸原因、故障情况、故障类型、重合闸动作情况进行强化统计分析, 积累数据, 总结经验, 以验证10k V全电缆线路投入重合闸的可行性。
4 结束语
配电网是电力系统的重要组成部分, 其供电可靠性将直接影响着国民经济发展和人民生活水平。目前, 国内配电网配电可靠性水平与国外相比还有较大的差距, 而要缩小这种差距往往需要进行电网改造和设备投资。在市场条件下, 供电企业需要综合考虑电网建设投资费用和电网可靠性两个方面。要提高供电可靠性, 则可能需增加对电网的投资, 使电网的经济性下降, 但若不积极采取措施提高供电可靠性, 则包括停电损失在内的电网总成本可能反而会上升。提高供电可靠性, 是供电企业自身发展的需要。提高配电网供电可靠性, 需要积极探索新技术、新方法、新举措, 避免因停电损失, 引起的经济纠纷, 从而更好地满足人民群众的生产和生活用电。
参考文献
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[2]区家辉.提高10k V配电网配电可靠性的措施[J].湖北电力, 2005 (03) .
10kV电缆线路 篇11
关键词:10 kV;配电工程;电缆施工技术
中图分类号:TM246+.1 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)08-0107-02
10 kV配电工程作为电网工程的重要组成部分,许多10 kV电缆线路直接接入到用户端,如果电缆施工存在问题,严重影响电力用户的用电质量,一旦出现问题,不仅会影响10 kV配电网运行稳定性和可靠性,还会造成严重的电力事故,造成重大的经济损失,威胁人们的生命安全。
1 电缆排管施工技术
电缆排管施工应该注意以下几个方面:①电缆排管施工质量,应该考虑化学性能、物理性能的稳定性,保证其强度满足相关要求,并且电缆的外护层应该具有良好的适配性,避免电弧电箱出现延燃问题,目前电缆施工采用的管材为VPVC管材;②在实际施工的过程中,应该在基础上铺设一定厚度的素会宁图,采用间距1.5 m的管枕进行固定,并设置合理的坡度;③为了保证电缆后续工序能够高效、有序的进行,应该每个100 m设置相应长度的工井,保证铁件、金属支架处于安全接地状态,工井内部钢筋混凝土采用现场建筑的方式,并采用比例为1:2的防水砂浆,将工井接口、电缆沟以及排管等封堵密实。
2 电缆敷设施工技术
2.1 电缆敷设施工前的准备工作
2.1.1 做好管道清理工作
在电缆施工之前,必须做好管道清理工作,例如电缆沟、排管内壁等,在施工之前必须做好清理工作,将内壁、沟内的杂质等清理干净,这样既能够方便施工,又能够降低管道中废弃物对电缆造成的损坏,尤其是在预埋排管、清理、穿通施工过程中,应该采用钢丝将管道、沟等清理干净。
2.1.2 确定电缆输送方向
在进行电缆敷设施工之前,必须确定电缆输送方向,这样既能够节省电缆长度,又能够防止电缆在敷设施工的过程中受到破坏。在敷设施工时,还应该根据输送区段,制定输送计划,严格按照施工图进行施工作业,避免出现重复搬运的问题,加快施工进度,缩短敷设工期。
2.2 电缆敷设施工方式
2.2.1 隧道电缆或者地下管线电缆敷设施工技术
对于隧道或者地下管线的电缆,在敷设施工时必须保证电缆的抗压能力、耐腐蚀能力。主要是因为隧道和地下管道等环境复杂, 受压较大、土质不均匀,在进行上述施工环境的电缆敷设施工时,必须严格检查电缆的密封性,在避免在敷设施工的过程中对电缆造成破坏,电缆敷设施工完成后,还应该加强检查,避免出现电缆受潮的问题。目前,隧道中电缆处于竖直状,如果出现电缆接头,必须保证接头的密封性满足相关规范,避免电缆在运行的过程中出现问题。
2.2.2 水下电缆敷设施工技术
在进行水下电缆敷设施工之前,必须做好前期准备工作,详细的测量与考量电缆的规格、敷设深度、水文地质条件、敷设路径等状况,保证施工条件满足相关规范,避免电缆在敷设施工过程中受到外力损坏。
水下电缆敷设对敷设条件的要求较高,在敷设施工过程中应该注意以下要点:在选择敷设路径时,应该选择外界影响少、水流平缓、简便的施工路线,避免在施工的过程中受到外力破坏;在选择电缆时,应该选择防腐性能强、抗拉能力强的电缆,同时还应该重视电缆的经济性,选择性价比高的电缆;对于延伸至岸上区域的电缆,应该选择底部没有礁石、岸边土质坚实、水流稳定以及人迹罕至的区域,同时做好加盖保护,避免外力造成电缆的损坏。
2.2.3 排管式电缆敷设施工技术
排管式敷设电缆适用于电缆数量较多的状况,该种电缆敷设方式应该设置在地面以下0.5~0.7 m之间,两个管道间隔0.02 m。排管沟应该设置排水坡度小于0.5%的人孔井,同时在人孔井内设置集水坑,集水坑的作用是将排管沟的集水排除,如果地上均匀褐藻大于100 kN/m2,应该做好加固防护,避免排管受到外力损伤。在敷设电缆时,应该保持管内清洁度,将管口打磨干净,避免在敷设电缆时出现电缆破损的问题。
2.2.4 直埋式电缆敷设施工技术
直埋式电缆敷设施工技术要点主要包括以下几个方面:在施工时,应该根据现场的实际环境设计电缆敷设施工图,确定电缆的路径与走向,同时确定电缆的长度,在丈量电缆长度时,应该预留1%左右的富裕;在电缆施工时,必须保证电缆沟的宽度和位置,通常采用在地面上划白色石灰线的方式,并根据电缆并列敷设的数量、人体宽度等确定电缆沟宽度,通常状况下,直埋式电缆沟的深度为0.8 m左右,宽度为0.5 m左右,在开挖电缆沟时,应该尽可能保值电缆沟壁的垂直度,并将泥土集中堆积在电缆沟的一侧,以便于回填施工;当电缆沟合格之后,应该将沟底的杂质清除干净,并铺设软土或者细砂,当电缆敷设施工完成之后,还应该覆盖同样厚度的细砂,再进行加盖保护处理。
3 试验检测
①现场试验检测。当电缆运输到施工现场之后,应该进行电缆外护套泄露检测,正常状况下,电缆的邪路电流相对较小,如果存在泄露电流大,并且随着试验电压的升高,泄露电流随之增加的现象,则表明外护套存在泄露问题,应该查明原因,并采取措施进行处理,当问题解决之后才能够进行后续工序的施工。
②当电缆房屋管道之后,应该调直、上架政委以及固定,在制作终端头、中间头时,应该做好外护套绝缘电阻试验,虽然测得数值不能作为判断标准,但是具有重要的参考价值,在实际操作过程中,应该检测外护套的绝缘电阻,这样能够准确的检测电缆是否存在外皮受损的问题。
③当接地箱、终端头、中间头安装完成之后,应该做外套泄露试验,如果泄露电流过大,必须查找原因,然后采取有效的措施进行处理。
4 电缆管理和维护
通过加强电缆管理和维护,能够防止外力或者其他因素造成的破坏,有效延长电缆使用寿命。因此,必须做好电缆管理和维护工作。
具体包括以下几个方面:加强电缆线路预防性试验,保证电缆的在线参数能够满足电缆的实际运行要求;加强巡视和管理,防止外力破坏电力;电缆工程作为一种隐蔽工程,在施工过程中,应该加强整个过程的监控和管理,例如采用信息技术,实现对施工过程的实时监控和管理;做好试验、故障、检修、运行台账、电缆设备台账等记录工作,为电缆敷设施工竣工验收和故障管理提供可靠的参考。
5 结 语
总而言之,为了保证10 kV配电工程能够安全、稳定的运行,势必应该做好电缆施工管理。因此,文章针对10 kV配电功臣电缆施工技术的研究具有非常重要的现实意义。
参考文献:
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10kV电缆线路 篇12
电缆具有较大的相间及相对地电容, 在正常和故障状态下都有较大的电容电流流过线路, 特别是轻载长电缆线路。电容电流的存在给线路安全正常运行带来了一系列问题, 因而对供电系统的电容电流进行补偿也就成了必须采取的技术措施。在实际的铁路10kV线路运行中, 必须加强补偿效果, 保证电力供应的可靠性, 降低设备的损耗, 提高系统的功率因数, 以提高供电质量。
1铁路供电长电缆线路中电容电流问题
在铁路供电系统中, 由于各种因素的影响, 电缆线路所占比例不断提高。铁路供电线路特别是自闭线路, 由于一般只供给自动闭塞设备用电, 从而长期处于轻载状态。而轻载长电缆线路的电容电流会造成一系列问题, 如末端电压超过额定电压, 空载切除线路引起操作过电压;电容电流增大, 超出隔离开关分断能力;发生单相接地故障时, 接地电弧不易自行熄灭, 易造成相间短路;电弧接地时正常相电压升高, 容易造成系统内绝缘薄弱的设备损坏等, 给电力系统自身和用电设备的运行都带来了安全隐患。因此, 要在日常维护中利用补偿技术改善这一弊病, 通常是采用电压和电流补偿的方式来弥补电容电流带来的不稳定影响。
2电容电流补偿问题理论分析
我们发现某铁路贯通线在长期运行过程中存在着不同程度的间歇性弧光接地导致设备被烧毁的问题。因为在正常运行过程中有较大的电容电流, 线路无法投入运行, 即使变电所内不投电容补偿, 依然会有过补偿现象, 增加了无功功率, 影响了供电系统的正常运行。从理论角度分析, 原因主要包括:
(1) 单相金属短路接地问题出现时, 接地相电压的数值用0来表示, 非故障相线电压为相电压的槡3倍, 那么就不会有过电压产生。但是往往出现的不是金属性接地故障, 比如, 有破裂问题出现于针式绝缘子上, 或者在电缆机械磨损的作用下, 都会有高阻接地故障出现, 并且伴有燃弧现象。因为10kV电力线路属于一种典型的小电流接地系统, 短时间接地运行是允许的, 那么故障相会对弧光接地现象的控制产生直接的影响, 如电弧长短、风的去离子作用、故障电流强度等。当暂态振荡电流经过零点时出现了第一次熄弧, 此时电压达到了峰值, 那么重燃电压的上升速度和介质绝缘强度的恢复速度就会直接影响到熄弧的成功与否。如果第一次熄弧失败, 就会有一系列的间歇性弧光接地出现。针对这种情况相关专家进行了研究, 认为是由于电缆长度过大, 电容电流在5A以上, 需要使用相应的电抗补偿器。
(2) 在供电系统正常运行的情况下, 线路电容会升高线路末端电压, 影响到沿线设备的正常运行。如果线路带有较轻的负荷, 那么就会增加电容电流, 导致变电所过补偿问题的出现。即使不投入变电所电容补偿器, 产生的无功电流依然很大, 消耗无功功率, 对设备运行产生不利影响。
3铁路长电缆线路补偿策略
目前, 铁路长电缆线路的补偿策略是:结合沿线信号中继站和箱式变电站, 设置并联电抗器作为基本补偿, 同时在两端10kV配电所集中设置动态无功补偿装置。在应用中需要考虑线路的负荷率, 基本思路就是按整个线路总容性无功功率的80%左右设置并联电抗器, 提供基本的感性无功补偿容量, 然后在两端的10kV配电所中设置相关的动态补偿装置, 以此保证系统的安全可靠运行。而无功补偿形式有很多种, 包括SVG、TCR、MCR、分组投切等。在设计中已经将SVG形式排除, 所以在实际应用中体现为3种形式, 也就是分组投切电抗器、相控电抗器、磁阀式可控电抗器。
3.1分组投切电抗器补偿
在实际应用中, 分组投切电抗器的总容量设计为252kW, 其按照不同的容量分为3个组别, 利用计算机进行控制, 对贯通线、自闭馈线的基本信息进行采样分析后, 按功率因数形成优化方案后, 才利用真空接触器控制电抗器进行投切, 以达到对贯通线缆的容性电流进行补偿的效果, 补偿后功率因数可达到0.91上下。分组投切装置的动作与次序都可以利用计算机进行控制, 不会出现振荡情况。同时可以进行手动和自动两种操作, 设置为自动时, 其功率因数可以设定, 这样保证了在一定范围内装置动作准确, 从而提高了系统的可靠性。
3.2相控电抗器补偿
应用TCR也是一种补偿方式, 其可以自动跟踪系统电压和无功变化, 从而动态化地进行补偿, 使得补偿后功率因数达到一定的要求。如果功率因数绝对值大于设定值, 动态补偿则不投入或者退出;如果功率因数绝对值小于设定值, 则系统会根据采集的实际电压、无功情况等进行分析与计算, 实现脉冲分配, 进行自我动态化调节, 平滑补偿, 直至功率因数达到设定的范围, 以满足供电要求。如:针对高速铁路供电系统的长电缆问题, 可采用TCR型SVC提供动态平滑无功功率补偿。
3.3磁阀式可控电抗器补偿
磁阀式可控电抗器的铁芯分为两部分, 其截面都会呈现一定的可控磁饱和度, 成为一个小截面段。4个匝数为N/2的线圈分别对称地缠绕在两个半铁芯柱上, 每边半铁芯柱上可以分为上下两个绕组, 各有一个抽头, 之间利用晶闸管进行连接。不同铁芯的上下两个绕组交叉连接, 并连到10kV供电系统的无功补偿柜上, 形成一个补偿控制装置。磁阀式可控电抗器通过改变小截面磁饱和状态来改变电抗器的容量, 可以使每个绕组成为一个工作单元, 有利于对损耗的控制, 同时简化了系统结构, 经济性较好, 可以在实际应用中很好地补偿铁路10kV贯通线、自闭馈线上所产生的容性无功, 提高整个电力系统的功率因数, 限制过电压对系统的影响。
磁阀式可控电抗器的优势是占地面积小, 可降低电力系统建设中10kV配电所占地面积及对环境的影响;损耗低, 补偿效果理想, 且补偿过程相对平滑, 响应速度快, 可以更好地满足铁路系统对功率因数的要求, 减少无功消耗和设备损耗, 降低铁路运行的成本。另外, 由于磁阀式可控电抗器涉及的多数技术已经实现国产化, 在采购和维护上可节约开支, 因此, 采用磁阀式可控电抗器进行补偿还能减轻投资负担。
4结语
选择合理而有效的10kV系统电容电流补偿措施对于铁路运行是十分重要的, 按照目前我国铁路系统的供电情况, 同时考虑到整个系统构建的成本、维护等, 应当选择适应性较强的补偿技术, 以提高铁路供电系统中电容电流补偿的有效性。因此, 动态化补偿策略是目前技术选择和设备引入的首要选择。本文简要分析了铁路10kV长电缆线路电容电流补偿策略, 希望可以为相关人士提供一些有价值的参考意见。
参考文献
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