电力电缆线路（精选12篇）
电力电缆线路 篇1
电力电缆是供电企业的重要设备, 它关系到企业的生产效率和生产质量。电力电缆在使用过程中, 由于环境作用、有形磨损和不可抗力等原因, 时常发生事故, 因此, 技术人员必须进行巡视监督, 以防止事故的出现。
1 电缆线路的巡视检查工作
为提高电缆线路的安全可靠性, 电力工作人员应当对管辖范围内的电缆线路, 按照现场运行规程的规定进行经常性的巡视检查, 检查电缆电路必须由专人负责。由于穿越河道、铁路的电缆线路, 容易受到外力损伤, 因此对其巡视检查周期要相应缩短。巡视检查的主要内容包括以下几个方面:第一, 对敷设在地下的电力电缆, 要查看路面有无异常, 路径附近是否被挖掘, 查看路线标桩是否完整无缺等。电缆线路上不可堆置瓦砾、矿渣及建筑材料。第二, 对排管敷设的电力电缆, 要使用专用工具疏通备用排管, 检查其有无断裂现象, 入井内的电缆铅包在排管口及挂钩处是否有磨损现象, 检查衬铅有无失落。对通过桥梁的电缆, 要检查桥墩两端电缆是否拖拉过紧, 保护管槽有无脱开或锈烂现象。第三, 对电缆沟的电力电缆, 要检查电缆位置有无异常, 接头有无变形, 支架是否牢固, 电缆沟盖板是否完整。隧道内的电缆, 通风、照明、排水等设施是否完整。尤其要注意防火设施的完善。第四, 充油电力电缆不管其投入运行与否, 都要检查油压是否正常, 并注意与构件绝缘部分有无放电现象。第五, 对施工中挖出的电力电缆本体和电缆接头, 要设法加以保护, 并在其附近设立警告标志。第六, 对于巡视检查中发现的电缆缺陷, 运行人员要马上向主管部门报告, 以便采取对策, 及时处理并做好记录, 归入该条电力电缆线路专项档案内。
2 电缆线路运行的监视、监督工作
电力电缆在运行中, 应当做好监视、监督工作, 以避免事故的发生。
2.1 负荷监视
要使用相关仪表测量电力电缆线路负荷电流或外表温度, 以防电缆绝缘温度过高, 而减短电缆寿命, 提前报废。例如电缆同地下热力管交叉或接近敷设时, 电缆周围的土壤温度, 在任何条件下都不可超过本地段同样深度土壤温度的10℃以上。
2.2 腐蚀监视
电缆线路周围润湿的土壤或以生活垃圾填覆的土壤区域, 电缆金属套常会出现化学腐蚀和微生物腐蚀现象, 而最严重的是杂散电流所造成的电解性腐蚀。
2.3 绝缘监督
要对每条电力电缆线路进行监督, 消除可能造成电缆事故的因素。金属套对地有绝缘要求的电缆线路, 一般在预防性试验后还应对外护层另作直流电压试验, 以及时消除外护层的缺陷。
3 电力电缆线路遭外力破坏的维护方法
电力电缆线路遭外力损坏的原因有机械挖掘、人力挖伤、接地打桩、塌方或地沉、埋设过浅压伤、车辆碰伤 (对杆上电缆) 等, 其中以机械挖掘最为常见。避免电缆的外力破坏, 除了要加强线路的巡视检查和守护工作外, 还要及时采取对策, 制订防范措施, 在市郊挖掘频繁的电缆线路区域设置明显的警告标志。
电缆运行技术人员要经常督促各建设单位等遵守相关部门颁布的有关保护地下管线的管理办法, 并与这些单位建立经常性的联系, 及时了解各地段挖土施工情况, 以便派人配合保护电缆。在电缆线路附近进行机械挖掘土方时, 一定要采取有效的保护措施, 可先用人力把电缆挖出并加以保护, 再按操作机械设备及人员的条件, 在保证安全距离的情况下进行施工。对于施工过程中露出的电缆, 要仔细检查电缆有无受到损伤, 再进行覆土。
4 建立健全电力电缆的技术资料
建立电力电缆线路技术资料是电缆线路运行维护的重要措施之一。原始资料包括计划任务书、电缆线路设计图纸、线路路径许可证、电力电缆线路出厂报告、沿线有关单位的协议书等。施工资料包括电力电缆路径、电缆接头和终端的装配图、安装工艺说明图、施工日期和竣工资料报告等。运行资料包括电缆线路总图、电缆敷设断面图、电缆接头和终端的装配图、有关土建工程的结构图、巡视与缺陷记录、预防性试验报告和电力电缆故障修理记录等。
在电力电缆线路的日常检查与维护工作中, 应当把握关键环节, 提高工作效率, 进而降低工作成本。加强维护运行管理, 对工作中的细节问题进行有效的把握, 这也是我们实现“人身、电网和设备安全”目标的根本保障。
摘要：电力电缆是供电企业的重要设备, 在供电生产中发挥着重要的作用, 关系到生产效率和生产质量。本研究主要阐述了电力电缆线路的检查、监视、防外力破坏的维护方法措施, 希望可以对供电企业安全生产提供参考。
关键词：电力电缆,巡视,维护,故障,排除
参考文献
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电力电缆线路 篇2
在电力电缆的建设过程中，由于工程建设一般时间都较为紧，加上相关单位的设备品种繁多，并且运行管理调试条件复杂，因此，在电力电缆线路工程验收检查和使用过程中常常会发现一些质量问题。本文通过对电力电缆线路在运行管理过程中所存在的问题进行了简要的分析，同时提出了整改预防措施及方案，为今后电力电缆线路运行管理质量取得有效的保障。
一、电力电缆线路运行现状
近些年来，伴随着我国社会的不断进步，经济得到了飞速的发展，人们生活水平也得到了很大的提升，本着满足我国国民经济发展这一重要需要，当前，我国电网的建设发展快速。但是，我国的电网在运行和建设过程中一直受到来自运行条件、环境气候、电磁环境以及土地资源等多方面因素的不断制约，我国电网建设和运行需要面临的问题一直伴随着时间的不断推移而日益困难和复杂。首先，在进行电力电缆线路的建设方面，本着不断满足电磁环境以及走廊安全性等要求，我们必须要对电力电缆线路走廊下面的木林进行砍伐、房屋进行拆迁，这也就在很大程度上使得电力电缆线路在森林砍伐、房屋拆迁、走廊征地以及路径选择等方面所面临的困难越来越大。特别是在那些森林资源丰富、人口密集以及经济发达等地区，这些问题就更加突出。在电力电缆线路建设过程中，走廊费用占用总造价的比例也在逐年的增加，这也就使得我国电力电缆线路本体对自然灾害能力进行抵御的能力不断下降。其次，在电力电缆线路的运行方面也存在着一些问题。由于我国的地域辽阔，这也就造成了线路运行环境相对来说比较复杂，我国的重污秽区域和强雷电区域以及高海拔区域都比较多，这也就为大范围的台风、飙风以及冰雪等现象时有发生。伴随着我国电网不断的发展，我国电力电缆线路所经过的区域也不断地增多，那些雷击、污闪、风偏放电以及覆冰倒塌等故障对于我国电力电缆线路运行安全带来了严重的影响。
二、电力电缆线路运行管理的制约因素
我国的电力电缆线路运行中的制约因素主要包括线路走廊问题以及线路运行环境问题这两种，其中，在我国的电力电缆线路建设过程中，线路走廊问题的最小宽度主要是根据导线排列方式以及塔型来确定的，我们还必须要从可听噪声、无线电干扰以及地面电场等电磁环境水平、导线风偏以及线路安全运行的要求等诸多放方面来进行电力电缆线路建设中最小走廊宽度的确定。
近些年来，因为我国电网建设速度加快，电力电缆线路走廊所需求的面积也就迅速增加，与此同时，伴随着我国对于土地资源保护以及相关的政策陆续出台，我国电力电缆线路走廊进行占地所带来的树木砍伐、房屋拆迁以及电力电缆线路走廊附近电磁环境等纠纷也更加的突出，在电力电缆线路建设过程中，走廊的征地所遭到的制约以及遇到的问题也越来越多，这也就是我国电力电缆线路建设和运行制约因素中的线路走廊问题。
电力电缆线路运行中制约因素的运行环境问题主要包括风偏放电问题、冰害问题以及线路污闪问题，这些问题都是电力电缆线路建设和运行中所面临的制约因素。
三、电力电缆线路运行管理中研究
在我国进行电力电缆线路运行管理的总投资中，因为线路走廊的费用比例逐渐增加，相对应的心路本体造价也就受到了很大的制约，这也就使得了我国电力电缆线路本体对自然灾害地域的能力不足，很容易在极端天气的条件下发生大规模、大范围的电力电缆线路损坏。
本着建设环境友好型、资源节约型坚强电网这一目的，我们必须要将我国电网的特点以及电力电缆线路中诸多的制约因素进行很好的结合，在进行电力电缆线路运行管理过程中将近些年来的传统思想和理念进行创新。这就要求我们首先要采用比较新型的电力电缆线路来进行电能的输送。第一，我们需要建设以高压电力电缆线路作为骨干网络坚强的电力电缆线路，因为将高压电力电缆技术进行采用，可以很明显的将电能传输经济性进行提高，与此同时，将特高压联接大区的电网进行采用，可以错开高峰时期，这样就能够提升联网的效益。
第二，我们需要采用紧凑型、同塔多回的电力电缆线路，这样能够很好的提升单位走廊输送电路的容量。
第三，我们必须要采用新工艺、新材料的线路设备，这就要求我们首先要采用大截面的导线，这样能够很好的降低电力电缆线路的损耗以及提升电力电缆线路输送的容量，在交流线路中采用大截面的导线，能够提升电力电缆线路截流量，最终提升电力电缆线路输送的容量。其次，我们可以采用比较耐热型的导线，以便提升电力电缆线路的输送容量。接下来，我们需要将碳纤维导线进行采用，这样能够提高线路运行的安全性、提升输送的容量、降低电力电缆线路的损耗。我们还可以采用扩径导线来降低线路的投资，高强度塔材的使用可以很好的将杆塔的重量进行降低。
第四，我们需要采用降低钢材而且能够对线路美观性进行提升的钢管塔，因为钢管塔具有减少占地、外观美观、稳定性好以及承载力高等优点，所以我们可以在电力电缆线路运行过程中对其进行采用。
四、电力电缆运行管理之减少运行的事故
在电力电缆运行过程中，电缆和其自身的附件所产生的那些对安全运行产生影响，并且要求我们必须要在限定期限之内进行消除的异常情况一直都被我们称为电力电缆线路的缺陷，想要将电力电缆运行的缺陷消除，从而减少其运行的事故，要求我们必须要做到定期的检查、发现电力电缆运行缺陷、统计电力电缆登录、消除电力电缆缺陷、定期对电力电缆运行进行复查这些制度，并且对其实施缺陷的闭环管理，将存在的缺陷及时消除，这样能够从根本上减少电力电缆在运行过程中运行的事故。
按照电力电缆的缺陷，对电力电缆的安全运行管理产生影响的程度来看，我们可以将其分为三大类型，这三大类型主要包括一般缺陷、紧急缺陷和重要缺陷，所谓的一般缺陷就是指对于电力电缆安全运行所产生的影响比较轻的缺陷，我们可以通过对下月的维修计划进行编制来将其消除。比如电缆的保护管以及金属护套严重腐蚀等等。紧急缺陷就是指那些情况相对来说极其严重，对于电力电缆的安全运行已经构成了极其大的威胁，要求我们必须要立刻将其进行消除，对于紧急缺陷我们必须要当时进行处理，比如充油电缆失压、接点发热过红等等。而重要缺陷也就是指那些情况比较严重，对于电缆运行已经构成了严重威胁，需要我们尽快将其消除的各种缺陷，这一类型的缺陷要求在一周之内进行处理。
五、结论
电力电缆线路 篇3
【关键词】10kv 电缆线路 设计 运行维护
引言
随着社会经济的不断发展，人们日常生活与生产中用电需求日益提高。作为电力输送的重要组成，10kv电缆线路具有无法替代的作用。现阶段，我国很多城市已经完成了地下铺设10kv电缆线路的工程，而且成功实现了线路架由空转道地下。一般情况下，10kv电缆线路比较藏，而且供电情况复杂，在日常运行中存在不同形式的安全隐患与故障。因此，只有制定并贯彻落实行之有效的电力电缆运行管理与维护措施，才能确保电力系统安全稳定的运行。由于10kv电缆线路故障通常情况下都是永久性，造成的损失比较大，因此，加强其运行管理与维护，对电力工程发展具有十分重要的现实意义。
1、概述10kV电缆线路设计
现阶段，电力企业在进行10kv电缆线路设计时，以XLPE电缆为主，这也是电力企业中普及推广的一类电力电缆。其具有阻燃性高、燃烧难的特点。众所周知，电缆运行中工作温度不能超过70.C，冬季施工，环境温度要高于5.C，如果施工环镜温度一直处于0度以下，那么就要在铺设前对电缆采取加温措施，以免电缆外层断裂。现阶段，XLPE绝缘电缆存在比较多的户内外终端，因此其附件终端以热缩与冷缩为主。其中热缩价格偏低，但是在安装中需要实施动火作业，而且密封性不高；冷缩终端运行性能好，而且安裝简便，但是价格比较高。因此，要结合实际施工环境选择最合适的附件终端。
2、完善10kv电缆线路运行管理的途径
2.1加强巡视电缆线路运行状况
在电缆线路运行中，要严防无证与非法施工行为。在线路施工现场要安排专职监测人员，提供准确而及时的监测信息；此外还要定期巡查运行线路，及时清理电缆线路沟管道中的杂物，检查电缆接头是否老化，测试其绝缘电阻，加固或除锈措施处理电缆线路相关附属设备；此外针对检查岗位要制定相应的岗位责任制，深化在岗人员安全责任意识。
2.2严格保管电缆线路备用物品
企业要安排专人统一保管存放相关电缆备用物品，物品存放地点要保持整洁干燥，还要方便取用。要及时准确登记设备型号，便于归类查找物品。同时还要严格保管10kv电力电缆相关设计图纸等资料，以免丢失。
2.3严格检查10kV电缆线路的保护区
在10kv电缆线路维护保养中主要工作有：电缆线路保护区标示牌是否准确清晰；线路地基及其周围是否有沉降现象；保护区线路是否出现外露；保护区周边是否放置危险物等。此外还要做好数据的检查记录工作，为维修电缆提供数据支持，总结经验与教训。
2.4加强监测电缆线路温度
在电力系统运行中，要定期检查记录电缆及相关设备的温度信息，对于地下电缆线路，可在电路稠密或散热较差的趋于设置温度传感器，温度测量范围包含周围环境、空气、土壤及电缆等温度，根据测量数值描绘温度变化曲线图。在夏季或用电高峰时，要高度重视温度变换，如果温度出现异常，要描绘负荷与电缆温度的曲线变化图，并查找出现故障的原因消除故障。
表1：正常运行状态下电缆芯允计温度
注：含有锡焊中间接头的电缆，短路状态下温度最高值为160℃，而且其持续时间不能超过5s；需在夏季或电缆负荷最大时测定电缆温度，测量位置一般为电缆排列最密处或者散热状况的最差位置。
2.5监测10kV电缆线路电压与电流
10kv电缆线路维修人员，可以依据已安装电流与电压表运行情况了解线路负荷情况，并准确记录相关数据信息。同时依照实际情况计算该电缆线路的最大负荷值，从而获得电力系统出现运行故障时，过负荷的时间与数值。而对于暂时不同或备用电缆线路，要定期在电力系统中进行充电并将继电保护器设置为无时限功能状态，以免电路出现故障能够随时切换。
2.6加强检查电力井、沟及隧道
在电力系统运行中要认真检查线路铺设的电力井、沟及隧道等方面，还要高度重视检查上述位置及其周边附属物。比如，检查电力井盖是否完好、井内空气流通是否流畅；电力沟、井及隧道内是否有积水现象；线路铺设区是否有异物、线路标示物是否出现脱落等。
2.7特殊天气状况下10kv电缆线路的运行
在10kv电缆线路运行中，特殊自然天气状况无法避免，特别是雷击等自然条件对其运行具有非常重要的影响。因此为了有效预防雷击，一般线路都会安装避雷器，该避雷装置比较简单而且造价也比较地。此外对于接地网运行状况也要定期进行检查确保其处于良好的接地状态，同时要制定相关紧急预案应对突发自然灾害。
3、10kV电缆线路运行维护技术未来应用前景
在电力系统运行中，可以利用相关设备检测10kv电缆线路运行状况，及时而又准确地定位问题与故障点，并有效解决出现的问题，降低因断电造成的损失。随着现代化科学技术的发展，现代化的电力检测仪器不断涌现。比如，嵌入式的温度检测器，引因其具有功耗低、体积小而且功能大的特点，在电缆线路上安装比较方便，再通过GPRS板块向控制室传输无线信号；通过红外成像仪器能够有效检测电缆线路绝缘电阻，在检测中能够及时发现比较隐蔽的安全隐患及线路老化问题；在10kv电缆线路绝缘检测时，局部放电技术是非常重要的一种技术。局部放电测量方式有很多，主要包含方向与超高频电感偶合法及差分法。在电缆线路应用中，地理信息技术即GIS技术为电力系统提供了非常重要的3D数据支持，特别是维修人员不容易进入的环境区域，运用GIS系统能够有效降低电力系统运行成本，提高维修效率，有广阔的发展前景。
结束语
综上所述，电力企业在电力系统运行中，对10kv电缆线路加强运行维护，制定行之有效的管理措施，不但能够为10kv电力电缆电缆提供良好的运行环境，预防潜在安全隐患，从根本上提高防控隐患能力，在10kv电缆线路运行中维护管理具有非常显著的优势。在维护与管理双重作用下，10kv电力线路的运行更加高效，推动整个电力系统更加安全稳定的运行
【参考文献】
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电力电缆线路的运行及维护技术 篇4
1 电力电缆线路的运行
1.1 电缆的运行电压
电缆的运行电压应不超过其额定电压的115%, 备用及不使用的电缆线路, 应连接在电网上, 加以充电, 以防受潮而降低绝缘强度。在中性点不接地系统中, 当发生单相接地时, 要求运行时间不超过2h。
1.2 电缆的运行温度
当电缆在运行中超过允许温度时, 将加速纸绝缘老化;另外由于温度过高, 电缆中的油膨胀, 产生很大的热膨胀油压, 致使铅包伸展, 使电缆内部产生空隙, 这些空隙在电场的作用下极易发生游离, 使绝缘性能降低, 导致电缆的损坏而引起事故, 因此对缆芯导体的允许温度必须加以限制。例如, 110k V充油电缆的缆芯温度允许75℃。由于电缆芯的温度不能直接测量, 所以可以测量电缆的表面温度, 电缆芯与电缆的表面温度差一般为20℃~15℃, 当电缆的表面温度超过允许温度时, 应采取限制负荷措施。检查直接埋在地下的电缆温度, 应选择电缆排列最密处或散热情况最差处。
1.3 电缆的运行负荷
电缆的过负荷。不同型式、不同额定电压、不同截面、在不同环境下运行的电缆有不同的最大长期运行电流数值。在经常性负荷电流小于最大长期运行电流的电缆允许短时少量过负荷。一般规定6k V~10k V电缆, 最高允许过负荷电流应不超过其额定电流的110%, 且时间不超过2h。
1.4 电缆的运行其他要求
全线敷设电缆的线路一般不装设重合闸, 因此当断路器跳闸后不允许试送电, 这是因为电缆线路故障多系永久性的。电缆接入时, 应核对相位正确。电缆温度的测量应在夏季或电缆最大负荷时进行。运行中的电缆头、电缆中问接头盒不允许带电移动。发现电缆或电缆头冒烟时, 必须先切断电源, 再立即进行灭火。
2 电缆线路的运行维护
2.1 电力电缆投入运行前的检查
新装电缆线路, 必须经过验收检查合格, 并办理验收手续方可投入运行。停止运行48h以上的电缆线路, 再次投入运行前应摇测绝缘电阻, 与上次比较, 换算到同一温度时, 阻值不得低于30%, 否则应做直流耐压试验, 停止运行一月以上, 一年以下的电缆线路, 再次投入运行前, 则必须做直流耐压试验。重做的电缆终端头, 中间头及新做电缆终端中问头, 运行前应做耐压试验合格, 还必须核对相位, 摇测绝缘电阻全部无误后, 才允许恢复运行。
2.2 电缆线路运行中的巡视检查
电力电缆线路运行管理部门对所管辖的电缆线路, 应根据所掌握的线路资料和电缆的运行状况进行综合分析。电缆线路的运行和维护, 主要是线路巡视、维护、负荷及温度的监视、预防性试验及缺陷故障处理等。关于巡视检查的周期一般是:直埋电缆, 隧道、沟道敷设及沿桥梁架设的电缆每季一次;竖井内敷设的电缆每半年一次;变配电所内的电缆终端头按高压变配电装置周期进行;对户外终端头每月应检查一次。暴雨后, 对可能被洪水冲刷的地段, 应进行特殊巡视。
电力电缆运行中一般是不允许过负荷的, 运行部门必须经常测量和监视电缆的负荷电流, 如果在在处理事故时出现过负荷, 必须迅速恢复其正常电流。测量电缆温度应在最大负荷时进行, 对直埋电缆应选择电缆排列最密处或散热条件最差处。电缆接地电阻的监视, 电缆金属护层对地电阻每年测量一次。单芯电缆护层一端接地时, 应每季测量一次金属护层对地的电压。测量单芯电缆金属护层电流及电压, 应在电缆最大负荷时进行。电缆线路的正常工作电压, 一般不应超过额定电压的15%, 以防止电缆绝缘过早老化, 确保电缆线路的安全运行。如要升压运行, 必须经过试验, 并报上级技术主管部门批准。
巡线人员应将巡查结果记人巡线记录簿内, 运行部门应根据巡查结果采取对策, 消除缺陷。在巡视检查电缆线路中, 如发现有零星缺馅、应记入缺陷记录簿内, 检修人员据以编制月份或季度的维修计划。如发现有普遍性的缺陷, 应记入大修缺陷记录簿内, 据以编制年度大修计划。巡线人员发现电缆线路有重要缺陷, 应立即报告运行管理人员, 并作好记录, 填写重要缺陷通知单。运行管理人员接到报告后应及时采取措施, 消除缺陷。
2.3 电缆线路的维护
巡视检查出来的缺陷, 运行中发生的故障, 预防性试验中发现的问题都应及时排除。电缆线路在运行中发生故障, 为尽快恢复正常供电, 以避免故障点侵入水分而扩大损坏范围, 必须立即进行修理。在故障修理过程中, 要把由于故障而损坏的部分电缆和附件予以彻底消除, 不要留下隐患。
为了确保安全供电和减少运行事故, 运行管理部门应当建立完善的缺陷管理制度, 制定消除缺陷的规范流程.对电缆缺陷要做到“定期检查→发现缺陷→统计登录→消除缺陷→定期复查”, 实行缺陷闭环管理。
对安全运行影响较轻的缺陷, 可通过编制下个月度的维修计划消除之, 如终端漏油、套管严重积污、电缆金属护套和保产效率及制作质量, 为大型部件的生产有一定的借鉴作用, 其显著的特点也保障了企业的经济效益, 提升了企业在激烈的市场竞争中的能力, 使企业在迈向先进行列中大步向前。
参考文献
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[2]吴宗泽.机械零件设计手册.北京:机械工业出版社,
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[5]土屋喜编.赵文珍, 译.机械实用手册.北京:科学出版社, 2002.
(上接第132页)
护管严重腐蚀等。对受潮气侵入的部分应割除, 绝缘剂有炭化现象者要全部更换。清扫终端头, 检查有无电晕放电痕迹及漏油现象, 对漏油的终端头采取有效措施, 消除漏油现象。对安全运行构成威胁, 需尽快消除的缺陷, 这类缺陷应在一周内处理。另外, 要做好隧道、电缆沟、人井、排管的维护工作。检查门锁开闭是否正常, 门缝是否严密。检查隧道、人井内有无渗漏处, 如果有发生渗漏的地方要及时修复。
摘要：电缆线路一般都是敷设在地下的, 要作好电缆的运行维护工作, 必须全面了解电缆的敷设方式、结构布置、走线方向及电缆头位置等。本文首先介绍了电力电缆线路的运行要求, 然后详细介绍了电缆线路的运行维护方法。
关键词：电力电缆,线路运行,维护
参考文献
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高压电力线路课件 篇5
架空电力线路的结构主要包括杆塔及其基础、导线、绝缘子、拉线、横担、金具、防雷设施及接地装置。
1、杆塔种类及使用特点
杆塔是架空电力线路的重要组成部分，其作用是支持导线、避雷线和其他附件。
（1）杆塔按材质分类 木杆、水泥杆和金属杆。
（2）杆塔按在线路上的作用分类
1）直线杆
主要用于线路直线段中。
2）耐张杆塔(又称承力杆塔)
主要用于线路分段处。3）转角杆塔
主要用于线路转角处。4）终端杆塔
位于线路首、末段端。
5）特殊杆塔
一般用于跨越公路、铁路、河流、山谷、电力线、通信线等情况。
2、杆塔基础作用及分类
杆塔基础是指架空电力线路杆塔地面以下部分的设施。杆塔基础一般分为混凝土电杆基础和铁塔基础。
（1）混凝土电杆基础
一般采用地盘、卡盘、拉盘（俗称三盘）基础。
（2）铁塔基础
一般根据铁塔类型、塔位地形、地质及施工条件等实际情况确定。根据铁塔根开大小不同，大体可分为宽基和窄基两种。
（3）对基础的一般要求
基础的埋深必须在冻土层深度以下，且不应小于0.6m，在地面应留有300mm高的防沉土台。
3、架空导线
架空导线是架空电力线路的主要组成部件，其作用是传输电流，输送电功率。
架空导线种类分为裸导线和绝缘导线两大类。
4、常用绝缘子的种类与用途 绝缘子是一种隔离部件。常用的绝缘子有（1）针式绝缘子（2）柱式绝缘子（3）瓷横担绝缘子
（4）悬式绝缘子（可分为普通型和防污型）（5）棒式绝缘子（6）碟式绝缘子
5、拉线的作用、形式及选用（1）拉线作用
拉线的作用是为了在架设导线后能平衡杆塔所承受的导线张力和水平风力，以防止杆塔倾倒。（2）拉线形式
拉线按其作用可分为张力拉线和风力拉线。
6、横担规格
横担定位在电杆上部，用来支持绝缘子和导线等，并使导线有规定的距离。
150以下转角横担采用单横担，150~450采用双横担，450以上采用转角杆采用十字横担。
横担按材质的不同可分为木横担、铁横担和瓷横担。
7、线路金具分类及其用途
线路金具是指连接和组合线路上各类装置，以传递机械、电气负荷以及起到某种防护作用的金属附件。按其作用可分为支持金具、连接金具、接续金具、保护金具和拉线金具等。
8、架空电路线路的防雷措施
架设避雷线是架空线路最基本的防雷措施。避雷线架设在导线上方，并在每基杆塔底部进行接地，因此避雷线又称架空地线。
9、接地装置
接地装置是指埋设于土壤中并与每基杆塔的避雷线及杆塔体有电气连接的金属装置。其作用是将雷电流引入大地并迅速扩散，以保护线路免遭雷击。接地装置主要包括接地引起线和接地体。
二、架空电路线路的技术要求
1、架空导线截面选择
架空导线的选择应使所选导线具有足够的导电能力与机械强度，能满足线路技术、经济要求，确保安全、经济、可靠地传输电能。因此选择架空导线截面时应按照经济电流密度、发热条件、允许电压损失、机械强度、电晕损耗等条件进行决定。
2、架空配电线路的导线排列、档距与线间距离（1）导线排列
10~35kV架空线路的导线，一般采用三角排列或水平排列，多回线路同杆架设的导线，一般采用三角、水平混合排列或垂直排列。（2）架空配电线路档距
35kV架空线路耐张段的长度不宜大于3~5km,10kV及以下架空电路线路的耐张段的长度不宜大于2km。
（3）架空配电线路导线的线间距离
3）10kV及以下线路与35kV线路同杆架设时，导线间的垂直距离不应小于2m;35kV双回路或多回路的不同回路不同相导线间的距离不应小于3m。
3、架空导线的弧垂及对地交叉跨越（1）弧垂
弧垂是相邻两杆塔导线悬挂点连线的中点对导线铅垂线的距离。在同一档距中，各相导线的弧垂应力求一致，其允许误差不应大于0.2m。
（2）架空线路对地及交叉跨越允许距离
3kV~35kV架空电力线路不应跨越屋顶为燃烧材料做成的建筑物，对耐火屋顶的建筑物应尽量不跨域。如需跨越，导线与建筑物的垂直距离应在最大计算负荷情况下，35kV线路不应小于4m，3kV~10kV线路不应小于3m，3kV以下线路不应小于2.5m。架空电力线路跨越架空弱电线路时，其交叉角对于一级弱电线路，应≥450，对于二级弱电线路，应≥300。
三、架空电力线路的运行维护
1、架空电力线路巡视
按巡视的性质和方法不同，线路巡视一般可分为定期巡视、夜间巡视、特殊巡视、故障巡视、登杆巡视和监察巡视。
2、架空电力线路常见故障（1）导线损伤、断股、断裂。
（2）倒杆
电杆严重倾斜，虽然还在继续运行，但由于各种电气距离发生很大变化，继续供电将会危及设备和人身安全，必须停电予以修复。
（3）接头发热
发现导线接头过热，首先应设法减少该线路的负荷，同时，增加夜间巡视，观察导线接头处有无发红的现象，发现导线接头发热严重，应将该线路停电进行处理。
（4）导线对被跨越物放电事故（5）单相接地（6）两相短路（7）三相短路（8）缺相
3、反事故措施
为保证线路的安全运行，防止事故的发生，除定期对线路进行巡视检查外，还要采取防雷、防暑、防寒、防风、防汛、防污等反事故措施。
四、电力电缆线路
电力电缆是一种地下敷设的送电线路。
1、电力电缆的基本结构
电力电缆的基本结构由线芯（导体）、绝缘层、屏蔽层和保护层四部分组成。线芯是电缆的导电部分，用来输送电能。绝缘层是将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离，保证电能输送。屏蔽层是消除导体表面的不光滑所引起电场强度的增加，所以在绝缘层外表面均包有外屏蔽层。保护层是保护电缆免受外界杂质和水分的侵入和防止外力破坏。
2、电缆的种类及型号
（1）按电缆结构和绝缘材料种类的不同可分为不滴漏油浸纸带绝缘型电缆、不滴漏油浸纸绝缘分相型电缆和橡塑电缆。
（2）电缆型号的表示方法
一般一条电缆的规格除标明型号外，还应说明电缆的芯数、截面、工作电压和长度，如ZQ22-3×70-10-300 表示铜芯、纸绝缘、铅包、双钢带铠装、聚氯乙烯外护套，3芯、截面70mm2，电压为10kV，长度为300mm的电力电缆。
3、电力电缆载流能力
电缆载流量是指电缆在输送电能时允许传送的最大电流值。可分为长期工作条件下的允许载流量，短时间允许通过的电流和短路时允许通过的电流。
（1）电缆长期允许载流量
当电缆导体温度等于电缆最高长期工作温度，而电缆中的发热与散热达到平衡时的负载电流，称为电缆长期允许载流量。
（2）电缆允许短路电流
电缆线路发生短路故障时所通过的电流。如电缆线路中有中间接头时 锡焊接头应不大于1200C，压接接头应不大于1500C。
4、电力电缆运行
（1）停电超过一个星期但不满一个月的电缆，重新投入运行前，应摇测其绝缘电阻值，与上次试验记录比较（换算到同一温度下）不得降低30%，否则须做直流耐压试验。停电时间超过一个月但不满一年的，必须做直流耐压试验。停电时间超过试验周期的，必须做标准预防性试验。
（2）电力电缆线路巡视检查
电力电缆线路投入运行后，经常性的巡视检查是及时发现隐患、组织维修和避免引起事故的有效措施。
巡视检查可分为日常巡视检查和定期检查。
对有人值班的变（配）电站，日常巡视检查应每班巡视检查一次。无人值班的，每周至少检查一次。
发电厂、变电所的电缆沟、电缆井电缆架及电缆段等的检查应每三个月进行一次定期检查。
敷设在竖井内的电缆，每半年至少进行一次定期检查。
（3）电力电缆的试验
关于电力线路设计的探讨 篇6
关键词：输电线路;路径;杆塔
随着人类社会的发展，社会经济的活动范围日益扩大，国民经济快速发展，国家电网公司加大了对各地电网建设投资，2015年国家电网计划投资4202亿元建设电网，与2014年的3385亿元相比，同比增幅高达24%，投资金额再创历史新高，实现了跨越式、多元化飞速发展，供电可靠性大幅提升，特高压建设大规模、快速发展，全球能源互联网战略将迈开第一步，发展的同时，内部及外部环境也日益复杂，土地资源日益紧张，线路路径选取困难重重，社会协调百姓矛盾日益激烈，在建设同时，施工停电时间加长，工程建设周期紧张，工程建设资金与社会实际缺口加大等新问题，都加重影响着工程设计，如何应对新问题，最优最简最廉成为了设计当前的新课题，本文从设计勘察前期工作围绕路径最优、施工最便、造价最廉、维护最便等方面，对线路设计进行了探讨。
1 设计中应注意的问题
1.1 路径选择
线路路径的选择熟称选线，在勘测设计工作中至关重要。选线的目的就是要在线路起、止点间选出一个全面符合国家项目建设的有关规范，解决所涉及与其他建设项目相互地理位置之间的协议关系，充分研究比较线路所经区域的地形、水文、地质条件，在满足上述条件的情况下，选择线路符合规范、路径最优、施工方便、运行安全、利于维护的路径方案。路径选取和勘测设计在整个线路设计中至关重要，路径方案的合理性对线路的经济、技术指标和施工、运行条件起着重要作用。为达到线路路径最优，最经济，线路运维最安全、施工最方便的要求，需要线路设计人员需携带勘测设备，徒步往返多条线路路径，在路径对比后选取最优方案，要求设计人员既对工作业务非常精通，又要有工作责任心和耐心。
在电力线路设计路径选取阶段，设计人员要根据现场实际情况，结合自己工作经验，利用地质图、地形图或者航拍照片，走访林业、土地、地质、环保等相关部门，对线路沿线的各项情况、各类设施进行充分摸底和调研，多方位、多角度、多路径进行比较，尽可能选择长度短、转角少、交叉跨越少，地形条件较好的方案。综合考虑城镇、乡村规划区，避开洼地、冲刷地带、不良地质和地形复杂地带，安全运行、施工及维护、交通条件、转角和跨越以及线路长度等预留规划中其他线路路径走廊，协调民事工作，尽量避开林木、高速、铁路、河流、房屋和经济作物。
经过经济、技术、安全及环保等方面的综合比较确实一两个在各方面都比较优越的路径方案，召集相关领导、专家、技术人员选取一个最优、最简、最便的路径方案，勘测设计中做到兼顾杆位的经济合理性、关键杆位设立的可能性、线路交叉跨越最优性等特点，特别是对特殊地段更要反复测量比较，使杆塔位置尽量避开交通困难地区，为工程施工创造条件。
1.2 杆塔选型
线路路径确定后，杆塔型号的选择在工程造价、杆塔施工、杆塔运输、线路运行安全等方面也尤为关键。
杆塔选择上，在线路投资最低、施工方便、运行安全等综合因素下，一般直线位置选用水泥电杆，跨越、耐张和转角位置选用角钢塔，对于不便于运输的高山区域直线位置可选用角钢塔;对于位于城市人行横道路边或者政府规划的线路通道上，同杆架设的多回线路杆塔一般采用占地少的杆管塔，对于较大的转角度数的位置采用钢管塔极易造成杆顶扭曲、变形，基础施工造价偏高等特点，直线塔采用钢管塔，转角塔采用角钢塔，能否满足各项要求。
对于交叉跨越出运行多年后会出现对地距离不够隐患的特点，在线路设计出适当选用较高的杆塔。勘测人员在经过路径选择阶段后可画出断面草图，根据断面图和耐张段长度以及平面位置，估列代表档距，选用相应的弧垂模板，在断面图上比拟出杆塔大约位置，看模板上导线对地的安全距离和对交叉跨越物的垂直距离是否满足技术规程的要求，选用适当的塔型和高度，并最大限度地利用杆塔强度设置适当的档距，同时还要考虑施工、运行的便利和安全。在图上定位后，现场把图上的杆塔位置测设到线路中心线上，并进行实地检查验证。当发现塔位不合适时，可及时进行修正。再回到上述图上定位来重新排列杆塔位置，反复进行直到满足要求。图上定位和现场定位可分阶段进行，也可以在现场按次序同时进行。一般采用后者，将测断面、定位、交桩三项工作在一道工序上完成。
1.3 基础选用
杆塔基础作为输电线路结构的重要组成部分，它的造价、工期和施工难度等方面在整个线路施工中占很大比重。其施工工期约占整个工期一半及以上时间，费用约占整个工程的30%左右，基础选型、设计直接影响着线路工程的建设进度。
随州市位于湖北省北部，土质大部分为松砂石、坚土和岩石，地基承载力可达120～150KPa，宜作为天然地基的持力层，根据塔型的使用情况和地质条件，自立式铁塔大部分采用现浇台阶式基础，山区岩石采用灌注桩基础。
根据逐基杆塔地质情况、受力情况等综合优化设计比较，特别对于影响造价较大的承力塔及砂质地质的基础，取经济合理的两拉、两压或三拉、一压铁塔基础。
2 结束语
电力电缆线路 篇7
1 电力电缆的结构
体从内到外分别为:金属芯线、主绝缘层 (包括半导电层、挤压交联绝缘层) 、波纹铝护套 (金属护层) 和外绝缘层。其中:金属线芯是电力电缆的导电部分, 用来输送电能, 是电力电缆的主要部分。主绝缘层是将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离, 保证电能输送, 是电力电缆结构中不可缺少的组成部分。金属护层是10k V及以上的电力电缆一般都有的导体屏蔽层和绝缘屏蔽层。外绝缘层的作用是保护电力电缆免受外界杂质和水分的侵入, 以及防止外力直接损坏电力电缆。
2 电力电缆的电磁环境影响因子
2.1 工频电场。
依据电缆自身的特点, 并对架空线路与电磁环境的影响因子进行参照, 我们可以从工频的电场与磁场还有无线电干扰、可听噪声, 来进行相关方面的探讨。电力电缆的护套装置一般都是一端与地面直接进行连接, 另一端是在保护的情况下与地面进行连接的。在对电场的工频影响进行讨论时, 可以直接对接地的封闭导体壳考虑成是内部电荷的屏蔽问题。工频电场周围的磁场干扰可以直接忽略不计, 由静电屏蔽原理的可以得出, 此时的电揽外部的电场是不受电缆内部电荷的影响的, 所以我们就可以得出电缆对工频电场的影响非常的小, 甚至可以忽略不计。
2.2 无线电对架空线路的干扰。
无线电对于架空线的烦扰主要来自于导线、绝缘子、以及线路金具等电晕进行放电时所产生。电晕形成的电流, 通过脉冲的方式注入到导线中, 并通过导线的往两侧运动, 因而使得导线的周围出现磁场, 也就是无线电干扰场。这对于电力电缆来说, 电缆芯与电缆护套的尺寸一般情况下都比较大, 而线芯的周围是高强度的绝缘材料, 在电线与电缆正常的运行的情况下, 芯线的周围的磁场强度较小, 一般不会将绝缘的保护层给击穿, 也就不会产生过电晕, 所以这种情况下也可以不考虑电力电缆的无线电干扰。
2.3 可听噪声。
可听噪声的电晕影响原因与电力电缆产生无线电干扰的原因基本相同, 原因是电力电揽中不存在电晕放电的现象, 所以, 电晕放电时产生的电晕噪声可以忽略不计。
2.4 工频磁场。
高压电力电缆的系统结构一般为单芯的结构, 电缆中的电流是工频磁场产生源头, 由于金属护套接地形式采用的是保护的形式, 对正常运行的电力电缆的来说金属的保护套不能对工频磁场起到屏蔽的作用, 因此电力电缆的磁场的环境因素主要来自于工频磁场的影响。只能这样进行考虑, 将所有的因素都进行排除后所得出的结论。
3 电力电缆的工频磁场特性
3.1 单芯电缆的载流细线磁场模型。
一般情况下, 最常见的额定电压为220KV的单芯电缆所采用的材料都是XLPE具有绝缘作用的铜芯电缆, 这种结构的电缆的导体形式基本都是多线的结构, 每根导线的结构形式都是在各自的线层内对电缆轴线进行围绕旋转。所以就可从中得出, 每根单根的导线都是呈现螺旋的状态, 相邻层中的导体旋转的方向是以相互相反的状态进行呈现的。这样独特的结构方式可以使电缆的附近有其他载流导体的时减小邻近效应的影响, 所以我们给予这样的情况, 初步可以判定所载电流是以电缆的轴线为中心呈对称的方式进行排列的。载流细线产生的磁场可依据毕奥-沙伐定律计算。毕奥-沙伐定律的微分形式为
aR为微元dl到磁场观测点方向的单位矢量;ar和aθ分别为电缆轴线到磁场观测点的径向和切向单位矢量;az为电缆轴线方向的单位矢量。
因此, 无限长载流细线周围的磁感应强度为
由式 (3) 可见, 磁场按观测点到磁场源距离的倒数衰减。依据矢量叠加原理, n根平行单芯电缆组成的电缆系统在任一观测点产生的合成磁感应强度为
式中:iI为第i根电缆所载的电流;ir为磁场观测点到第i根电缆的轴线的距离;iθ为第i根电缆的轴线到磁场观测点的切向单位矢量。
3.2 电力电缆线路的工频磁场控制标准建议。
行业标准HJ/T24—1998《500k V超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》已经给出了工频电场和磁场的人体曝露限值标准。考虑到架空线路空间磁场的评价已有确定的指标, 即距离地面1.5m处为100μT。电力电缆线路可参照执行, 由于架空线路的工频磁场越靠近地面处越小, 而电力电缆的空间磁场则是越靠近地面处越大。因此, 如果从严考虑, 可规定电缆地面0m处的磁感应强度限值为100μT, 考虑到为了实际测量方便, 建议地面0.5m处的磁感应强度按100μT来控制。
4 电力电缆工频磁场测试
4.1 测量仪器与方法。
根据上述的理论分析, 本文对2条典型的电力电缆线路展荣线和凤洛线进行电磁环境测试。试验中, 采用HI-3604工频电磁场仪分别测量距地面0.5m, 1m和1.5m处的工频电场和工频磁感应强度。
4.2 测量结果。展荣线:220k V线路, 埋地深度1.5m, 额定工作电流1.3 k A, 实际运行电流390A。测量时环境温度21℃, 湿度62%。
凤洛线:220k V线路, 埋地深度1.5m, 额定工作电流1.2k A。实际工作电流360A。测量时环境温度22℃, 湿度68%。
4.3 测量结果分析。
由测量结果可以看出, 在远离架空线区域, 工频电场数值很小, 可以认为基本为背景值;在靠近架空线路区域, 受架空线路影响, 工频电场数值略有增大;对于工频磁场, 所测值整体水平很小, 在电缆接头处略有增大, 距地面0.5m高度工频磁感应强度最大值达到3.69μT, 但其水平也控制在国家标准曝露限值以下。
5 结论
总而言之, 在电力电缆线路工程建设过程中, 以工频磁场作为电力电缆线路工程的唯一电磁环境影响评价因子。通过研究可知, 电力电缆线路所产生的工频磁场具有一定复杂性, 与线路电流和排列方式等因素之间均存在密切的联系。通常情况下稳定运行电流条件在, 若想要降低地面磁场效果, 最佳排列方式为三角形排列方式, 并且工频磁感应强度应当距离地面0.5m以上, 以保证电电磁环境的合理性和规范性。
参考文献
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[2]王敬晓.深圳电网高压输变电设备电磁环境影响的研究[D].深圳:深圳大学, 2015.
电力电缆线路 篇8
1 电缆故障概述
常见的电缆故障主要分为3类:第一类是由于外部因素造成,比如外力破坏、外界火源引起电缆火灾事故、雷电过电压或内部过电压等;第二类是由电缆本身质量问题造成的,由于原材料价格飞涨,一些厂家实际生产中按照国家标准的下限(甚至低于下限),如果在生产工艺上稍不注意,容易出现电缆故障,当然这类事故是较难界定的;第三类就是由于在电缆施工过程中,由于工艺把关不严格,给运行带来隐患,这种情况在电缆故障中占了较大的比例。第一类故障客观因数很多,相对较难预防;第二类、第三类故障则需要工程人员在工程实施过程中主动加以控制。
关于第二类故障基本是由于铜价高企,电缆生产厂家为了追求高额利润,降低铜含量,甚至明目张胆地减少电缆的铜截径,而这些问题在后续交流耐压试验中也不能反映。对于电力企业来说,施工之前不把关,不合格的电缆一旦进入电网,后患无穷,危害非常大。为此,电力企业的物资管理部门,必须严把关,坚持监造、抽检送验工作,保证进网电缆产品的合格。
归根究底,第三类电缆故障就是在施工环节电缆受潮进水和施工工艺水平低下或野蛮施工造成的。在施工过程中电缆受潮的客观原因很多,如电缆在管道里敷设过程中进水、由于施工不慎造成电缆外皮损伤进水、未及时制作电缆头造成电缆断口进水、制作电缆头由于工艺问题造成电缆头受潮等。电缆受潮后的危害是很大的,电缆内部大量进水可能导致在做耐压试验时就被击穿,对线路投产计划造成影响;而少量进水的电缆线路,在运行初期可能不会产生故障,日后在电场作用下会产生水树老化现象,最终被击穿。然而目前以我们现有的技术力量和设备,处理进水电缆非常困难,似乎并没有较好的办法。在实际施工中,如果发现电缆断口进水,往往锯掉几米电缆,看看里面是否干燥,如果不行就继续往前锯,甚至调换整段电缆,严重浪费人力、物力。因此我们只能以预防为主,如何做好电缆施工管理,是决定电缆寿命的重要因素。
2 做好电缆施工管理的举措
(1)电缆故障点多数发生在电缆中间头上。由于市政排水管道建设滞后,造成地势较低的旧管道窨井内都是污水,而一些电缆中间接头泡在污水里,腐蚀着电力电缆。为此我们采用新型复合材料对这类窨井内的管道进行封堵,修整窨井,并对污水源进行查找、疏导并堵漏。对一些现场地理条件较好的位置,把电缆中间头改用电缆对接箱,布置在人行道边或绿化带上。
(2)新建电力管道从设计着手,对转角井、电缆冗余井、中间接头井等各种窨井进行优化,考虑各种排水措施,设计到位,方便施工。根据现场实际情况,采用电缆对接箱方式,尽可能地把电缆中间头移至地面上。若受地形环境限制,电缆中间头必须放置在窨井内时,则需对电缆中间头进行固定,高出窨井内余水的水面。
(3)保证电缆头密封良好,施工中对于已经锯开的电缆头,无论是敷设还是堆放,都应采取措施密封好,防止受潮。禁止电缆断口泡在水里。
(4)目前施工单位普遍采用大马力的绞磨机牵引电缆,在一些转角井未做好电缆保护措施,直接牵引电缆,造成电缆外皮甚至内部受到机械损伤,而内部机械损伤即使测量回路电阻,交流耐压试验也很难发现,运行时受损处发热使绝缘下降,直至出现故障。由此可见,要尽可能减少电缆受到扭力,在电缆转弯或裕留电缆时,让电缆自然弯曲,杜绝内部机械损伤。
(5)目前采用预制式冷缩电缆附件,安装制作技术要求较高,但目前施工人员的技术水平参差不齐,造成的电缆事故也不在少数。提高施工人员技术水平,加强电缆附件制作工艺的管理,可有效防止事故的发生。在制作电缆附件之前,需摇测电缆绝缘是否合格。电缆附件(如中间头、终端头、T型终端头等)的施工必须严格按照安装说明剥削尺寸,确保电缆外护套、内护套、钢铠、铜屏蔽层、半导体层、绝缘层施工削切尺寸正确(不同厂家略有不同,不能按经验施工),主绝缘层锥度处理、半导体层划痕打磨、消除尖棱细角、清洁工作、压接管压接、硅质处理、应力处理、防水层处理、装甲层绕包每个步骤都非常重要。在剥除铜屏蔽层时,确保不能损伤半导电层及主绝缘,剥除半导电层时应该更仔细、更认真,不得损伤主绝缘。因为半导电层及主绝缘层,特别是半导电断口处的主绝缘受损,直接导致电场应力分布变化,受损部位应力集中,造成电缆接头故障。
(6)对电缆进行认真的预防性试验。电力电缆的检查和试验的目的是为了及时发现缺陷和薄弱环节,以便及时加以处理。这对于保管中的电缆可防止缺陷扩大而损坏,对于即将投入运行的电缆则可起到防患于未然的作用。埋入地下的电缆,由于平时不易检查其绝缘性能的变化,主要是通过试验来加以判断。所以一切新安装的电力电缆都要进行电气试验。由于直流耐压试验对交联聚乙烯电力电缆具有危害性,因此已被交流耐压试验取代。
(7)从城市中压配电网规划考虑应满足“N-1”要求,做到环网接线方式。在有条件的情况下,应选用的不同变电所电源的“多供一备”中“3-1”或“4-1”的环网接线方式,对市中心区或负荷密度较高的供电区域应以双环网为主。这样有利于在发生电缆故障时及时切除故障点,尽量缩小停电范围或不影响供电,给我们的抢修带来便利。
3 结语
电力电缆线路 篇9
关键词：电力电缆,运行温度,在线检测
0 引言
导体自身的温度变化是电力电缆导体载流量幅值变化的最直接、最明显的表征, 只要掌握了电缆导体暂态和稳态的温度, 确定电力电缆线路暂态和稳态载流量就会变得非常容易。
同传统的热电偶局部点温测量技术相比较, 分布式光纤测温技术对于电力电缆线路运行温度连续在线检测和后期应用平台的软件开发都更优越、更适用。采用分布式光纤测温技术在对线路的表面温度和运行中线路的绝缘状态进行实时监测的同时不仅能测算线路的稳态载流量, 还能够及时发现局部过热点位置, 便于故障的排查和处理。介绍测量电力电缆线路表面温度的在线检测技术及其应用效果。
1 电力电缆线路温度检测技术
1.1 点式温度传感技术
所谓点式温度传感技术就是依靠根据需要预先在现场设置好的几个点式温度传感器 (如热电阻、热电偶、热继电器) 检测现场几个特定点的温度, 然后通过专用的电缆将温度数据传输到电脑终端进行处理的技术。采用较多的是依靠温度传感技术或热电偶测量技术, 将温度传感器或热电偶预先安装在电缆线路当中最容易出现故障或故障多发的地方 (比如电缆的中间接头、电缆有局部热源的地方) , 以保障对这些区域温度的检测。这种方案造价低, 操作方便, 但是它只能对线路的局部进行温度检测。
1.2 以热效应为基础开发的电力电缆在线监测技术
这种以热效应为基础开发的电力电缆在线监测技术目前主要是利用红外热像仪等红外技术测量电缆的表面温度, 然后再进行反演计算推算出线芯的温度, 这样就可以实现对电缆线芯的非接触式监测, 并且还可以时时可见地对电缆线芯进行在线诊断。这种方法可以弥补点式测温技术只能局部测温的不足, 可以全面监测, 可是其核心部件测温仪特别容易受到环境的干扰, 导致测量数据不准确。
1.3 新型线式温度传感技术
线式温度传感技术是根据需要在被测现场敷设一条或多条特殊温度导电材料制作而成的能感应温度的电缆, 感温电缆与被测电缆平行敷设或与被测电缆捆扎在一起, 以测得被测区域的温度数据。当温度超过上限时感温电缆将会形成短路, 向主机发出超温警报信号。线式温度感应技术有不少缺点, 比如它是破坏性报警, 报警温度固定不可操控, 故障信号不完整等, 而且其安装维护都比较困难, 所以这种方法没有太多投入实际应用。
1.4 光纤传感技术
现阶段制作光纤的主要成分是Si O2分子结构构成的石英玻璃。分布式光纤温度检测技术的基本原理是后向拉曼 (Raman) 散射效应。利用波长为980nm的激光脉冲与光纤分子的相互作用, 形成后向拉曼 (Raman) 散射, 拉曼散射能够密切体现光纤分子的热振动。现阶段分布式光纤温度检测技术应用最广泛的是光时域反射 (OTDR) 测温技术, 该技术性能和应用效果能最大限度满足电力电缆线路实时温度检测的基本需要。但光时域反射测温技术存在许多不足之处, 例如对激光器和光开关技术参数要求比较苛刻、需要较高的后期维护技术、关键器件的有效使用寿命较短等。
由于现如今光纤技术的快速发展, 光纤传感技术在电缆温度检测中得到了广泛应用。在电缆温度监测中用得较多的是分布式光纤温度检测技术, 其工作原理主要是利用Raman散射效应。分布式光纤温度检测一般多采用光时域反射测温技术 (OTDR) 。此技术在对电力电缆进行温度监测是能够取得很好的效果, 且应用相对广泛。但是由于光时域反射测温技术中存在一定不足, 比如对于激光器和光开关技术参数的要求较高、后期维护成本及难度较大、器件的使用寿命较短等, 因此, 研究者们试图从光频域的角度对电线电缆的温度进行检测。
2 温度检测技术验证
以光频域反射 (OFDR) 测温技术为基础的电力电缆分布式光纤在线检测温度装置已经先后在杭州、北京、厦门等大城市供电公司50条以上的220k V电力电缆线路上投运, 不间断地对电力电缆沿线温度变化和局部位置温度变化进行监测, 其变化曲线分别如图1、图2所示。
在电缆隧道中进行人工模拟实验, 选取几处典型光纤位置, 在被测现场人工加热和人工冷却已敷设在线路长度10km的220k VXLPE绝缘电力电缆外护套表面的测温光纤, 通过试验得出基于光频域反射测温技术的电力电缆分布式光纤在线检测温度装置的实时测温精度和空间分辨率。另外, 对测温光纤进行人工加热或人工冷却实验, 当光纤温度处于相对稳定时, 用水银温度计计量其暂态温度, 然后与电力电缆分布式光纤在线检测温度装置实时测取的温度进行比较, 这样就可以得到该测温装置的温度计量精度。采用同样的方法, 同时采用冰水混合物冷却两个相邻位置的测温光纤, 使用卷尺实际测量两个位置间的实际距离, 并与以电力电缆分布式光纤在线检测温度装置实时测取的距离进行比较, 通过计算就可以得到该测温装置的空间分辨率。温度验证试验、空间分辨率验证实验实测结果分别如图3、图4所示。
以光频域反射测温技术为基础的CT24000电力电缆分布式光纤在线检测温度装置实时测温精度在1.5°C左右, 空间分辨率在1.0m左右, 达到了≥110k V电压等级的电力电缆线路在线温度检测所需技术要求。
3 分布式光纤测温技术的应用优势
分布式光纤测温技术相比于传统的传感器测温技术而言, 具有更大的检测范围和更好的检测效果。光纤测温技术具有一些独特的优点是传统测温技术所没有的, 例如其所特有的高精度、高灵敏度、高速度以及不需要接触就可以进行测温的特点。传统的传感器测温技术只能针对温度点进行测量, 对于距离较长、范围较大、温度点连续的场景则不大适用, 而分布式光纤测温方法则可以很好地在以上环境下进行工作。且传统测温传感器在高压监测场所容易被击穿和受电磁干扰的问题, 光纤分布式测温技术也可以很好地解决。
分布式光纤温度传感技术的优势具体体现于以下场合的应用中:
(1) 当现场需要进行全面监测时, 就需要安装设置许多监测点, 分布式光纤温度传感装置有着便于安装的优点, 而且仅仅一条光纤就可以取代多个点式的温度传感器。
(2) 分布式光纤温度传感装置有着很强的抗干扰能力, 当电磁干扰较大时, 采用分布式光纤温度传感装置仍然能够读取精确的光学数据, 可见它不受电磁干扰的影响。
(3) 分布式光纤温度传感装置有着极好的安全性能, 即使在易燃易爆等特殊环境下仍然能够非常好地应用。
参考文献
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[3]陈金福, 杨宝祥.光纤测温技术在韶关发电厂电缆防火中的应用[J].高电压技术, 2004, 30 (12)
[4]李志坚, 张东斐, 曹惠玲, 等.地下埋设电缆温度场和载流量的数值计算[J].高电压技术, 2004, 30 (增)
电力电缆线路 篇10
1 电缆型式与截面的选择
根据《高压电缆选用导则》及《电力工程电缆设计规范》, 对于重要电源等需要保持连接具有高可靠性回路的电力电缆应采用铜芯。本工程采用交联聚乙烯绝缘铜芯电力电缆 (单芯) 。当地温取30℃、考虑本工程电缆敷设在细沙及管中, 土壤热阻系数取2.1K幵m/W, 埋深取1.0m, 电缆水平排列间距为0.225m时, 选用的XLPE-800mm2铜导体电缆, 双回路敷设时每相的最大载流量约为690A, 此时本线路的输送容量为13万千伏安, 满足系统输送容量要求。
原则浅析:高压电缆的线芯材质和截面大小应根据系统输送容量选择。电缆载流量不仅取决于缆芯截面及结构, 还与敷设方式、电缆的布置及护层的接地方式有关, 其计算比较复杂, 一般工程设计中, 可参照电缆制造厂提供的载流量。
2 电缆的分段及护层的接地方式
电缆在正常运行情况下要在铝护套上产生感应电势, 其数值与电缆长度和负荷电流成正比, 电缆外护套 (PVC外护套) 要耐受这感应电势, 如感应电势过高使PVC外护套绝缘损坏造成多点接地时, 铝护套上将产生较大的感应环流, 增加了电能损耗, 并使电缆温度增高, 降低了输送容量。为消除电缆铝护套上的环流损失, 达到经济运行的目的, 同时将铝护套上的感应电势控制在安全值范围之内, 需将护套分段并采用交叉互联连结的接地方式。
电缆的分段是根据护层感应电压的大小, 以及周围的地理环境合理选择接头工井的位置, 将电缆分成3的倍数段, 将护层进行交叉互联连接。下面是本工程选取的护层接地方式:
原则浅析:护层接地方式有以下几种:
1) 三相护层两端分别并联接地。
2) 三相护层一端接地 (或中间一处) 互联接地, 另一端 (或两端) 经接地保护器接地。
3) 当线路较长, 一端接地不能满足要求时, 可采用三相护层交叉互联两端接地。
3 电缆护层感应电压计算
电缆正常工作时护层感应电压计算公式参见《电力工程电气设计手册》。
根据《电力工程电缆设计规范》GB50217-94中, 第4.1.9条:“交流单相电力电缆的金属护层, 必须直接接地, 且在金属层上任一点非接地处的正常感应电压, 应符合下列规定:
(1) 未采取不能任意接触金属护层的安全措施时, 不得大于50V。
(2) 不得大于100V。
4 电力电缆的敷设
电缆敷设典型方式有:直埋、排管、电缆沟、电缆隧道、电缆桥架等。根据现场的实际情况, 合理的选择敷设方式, 保证电缆的顺利通过。如果电缆路径很长, 可能需要用到多种敷设方式组合。如在变电站内用隧道或竖井敷设, 出站后开阔地段采用电缆沟敷设, 路径狭窄处采用埋管敷设等。
导向钻进非开挖铺管的利用地表放置的钻机, 沿欲铺管线的设计路径钻一个先导孔, 然后回拉扩孔, 将孔径扩大到铺管要求的口径, 最后将管线拉入已扩好的孔中, 从而实现管线不开挖铺设。
5 高压电缆及其附件的布置与安装
5.1 电缆排列方式
单芯电缆三相排列可分水平排列、垂直排列、等边三角形排列。水平和垂直排列均存在三相互感不等、阻抗不对称的问题故线路较长时需换位。等边三角形排列三相对称。目前直埋、排管、电缆沟等长距离敷设方式下, 一般采用水平或垂直排列。等边三角形排列因施工固定难等其他因素, 较少采用。
5.2 固定要求
1) 在终端、接头或转弯处紧邻部位的电缆上, 应有不少于一处的刚性固定。
2) 在垂直或斜坡的高位侧, 宜有不少于2处的刚性固定。
3) 电缆蛇形敷设的每一个节距部位, 宜予挠性固定。蛇形转换成直线敷设的过渡部位, 宜予刚性固定。
5.3 电缆保护管
通常采用玻璃钢管、C-PVC保护管。保护管的选择, 应满足使用条件所需的机械强度和耐久性, 当交流单相电缆以单根穿管时, 不得用未分隔磁路的钢管。当因机械强度要求使用钢管时, 可以将钢管轴向全长进行切割1厘米的开口, 然后用铜条将该切口焊上, 达到切断磁路的目的, 保证了钢管的机械强度。
5.4 电缆支架的特殊要求
电缆支架除支持单相工作电流大于1000A的交流系统电缆情况外, 宜用钢制。
交流单相大截面电缆工作电流达1450A时, 因涡流作用引起钢制电缆支架铁损, 可达160W/m (三相成品字型配置) ~530 W/m (分相配置) , 约占电缆损失的20%~70%, 因而宜重视对策, 有的国家工程中对大截面电缆的支架, 采用由不锈钢、玻璃钢或铝合金等非磁性材料制成。
目前使用广泛的是玻璃钢电缆支架, 几乎达到钢制支架的强度, 而且耐腐蚀、无电能损耗。
5.5 电缆附件布置及安装
5.5.1 电缆中间接头
电缆中间接头分为绝缘中间接头和直通中间接头, 一般采用整体预制, 玻璃钢防水水外壳。电缆接头的地方设置专用的电缆接头工井。本文范例的工程采用电缆中间接头相接。
接头工井一般规格是10米或20米长, 便于电缆的伸缩安装和蛇形敷设。电缆接头放置在沙袋上固定, 施工完毕后充沙填埋。电缆接头布置示意图如下:
5.5.2 电缆终端的选择与连接
电缆终端一般分为GIS终端、瓷套式终端、干式硅橡胶终端等。在GIS变电站内用GIS电缆终端出线, 在敞开式变电站进线构架处用瓷套式终端, 在电缆与架空线路相连接时电缆上铁塔, 采用干式硅橡胶终端。当几回电缆线路需要T接时, 因目前国内还没有成熟的电缆T接头使用, 可建一个T接房, 用导线将瓷套式终端或干式硅橡胶终端进行T接。用干式硅橡胶终端进行T接时, 应采用硬连接方式, 防止导线电动力使硅橡胶终端弯曲, 造成安全事故和损坏电缆终端。
5.5.3 避雷器的选型及安装
根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T 620-1997及工程实际情况, 在高压单芯电缆与铁塔相连处一般均装设避雷器。例如某工程中选用YH10WX-108/309型悬挂式避雷器。
6 电缆防火阻燃说明
(1) 电缆选用了防水性能较好的聚乙烯 (PE) 护套, 用埋沙的方式进行防火, 因此敷设完毕后工井内充细纱填埋。
(2) 在变电站电缆竖井出线出口, 各墙体、楼板、沟道出口处、围墙出口处等电缆引出口采用防火堵料封堵, 并在孔口两端的电缆各不小于2米区段涂刷防火材料, 涂刷厚度不小于1mm (分3~4次涂刷) 。
(3) 电缆在穿越各处保护管管口处采用防火堵料封堵阻燃。
(4) 在中间接头两侧各3米区段和其并列邻近的其它电缆上在同一长度内涂刷防火涂料。
7 结论
通过范例对电缆线路设计原则的逐步分析, 使设计方案既能降低工程造价和施工难度, 而且还给运行维护带来方便。电缆的敷设方式、接地方式、电缆附件的选择等要根据实际情况, 灵活选择与组合, 达到优秀的设计, 优秀的施工, 安全的运行。
摘要：本文就110kV及以上电力电缆线路的设计原则进行分析, 旨在小结设计经验, 抛砖引玉, 向优秀的设计方案的迈步。
电力配电线路故障原因分析 篇11
配电线路是输送、分配电能的主要通道和工具，连接各级变电所和用户，是电力系统的重要组成部分。电力配电线路的故障的原因包括内部因素和外部因素。配电网故障主要有单相接地故障和相间故障。分析引起配电线路故障的原因和故障的形式可以为处理故障提供科学的应对措施。
一、配电线路故障分析
通过自身工作经验和查阅文献配电线路的主要故障如下。
（1）配电线路自身原因。在架设输电线路的过程中，线路过长、线路的分支较多，使导线连接混乱，可能会引起线路的短路。连接线路接头的设备容易出现老化也是引起线路短路的原因。另外，过多的低值绝缘子、部分档距大的导线使弧垂较大等缺陷可能给配电线路带来故障。线路过负荷也会也会引起电路故障。用电量大时，配电线路电流增加超过安全的电流值可能熔断导线，发生断路事故。线路设计不合理也会导致线路过负荷。配电变压器出现故障或对配电设备操作不当可能造成弧光短路。
（2）外部因素引起线路故障。由于配电线路分布于室外，线路运行环境不只在平原环境较好的地方，还有山川、荒漠等环境恶劣的地方，配电线路会较多地受到自然环境的影响。另外，人为因素也是造成配电线路故障的原因，线路可能遭到人为的故意破坏，被盗等造成线路故障。
1）树障、天气等因素引起的线路故障。配电线路一般沿道路两边延伸，而这些地方往往有高大的树木。线路不可避免地要与树木接触，这就容易遭到树障的影响。暴风雨等灾害天气会造成这些树木的枝干折断或者树干歪倒，折断的树干倒在线路上课能导致线路的断路，如果整个树干倒在线路上可能压断线路导致断路。配电线路长期暴露于天气多变的室外环境中，非常容易受到天气因素的影响产生故障。在山区持续降雨可能造成泥石流、山体滑坡等地质灾害，进而损坏输电线杆，使输电线发生短线、碰线、混线等危害；雷击是天气引起线路故障的主要因素。配电线路故障的一个重要因素是冰冻危害，寒冷天气使线路韧性变差，容易受到寒风摆动而断裂。在暴雪、冻雨天气下，线路上会出现结冰现象，电能输送损耗加大，结冰过重超过线路承受能力会使导线断裂。
2）人为、动物等因素造成的故障。由于配电人员、检修工和管理人员等工作疏忽导致线路故障称之为人为因素造成的故障。一些地区配电管理体系不完备造成电网分配不合理或出现问题得不到解决。配电人员技术水平的限制也会造成配电线路的故障，配电人员技术有限不能对故障问题做出正确判断，另外据统计90%以上的触电事故是由操作人员的操作不当造成的。在配电线路的维护过程中维修工不能负起责任，工作疏忽不能及时排除故障隐患，以使线路故障多发。鸟类、攀缘藤木是引起配电线路故障的因素之一。体型较大的鸟类在线路上飞行或争斗可引起配电线路的断路故障。一些鸟类在电线杆上筑巢会用口叼铁丝、树枝等物在线路上飞行，如果把铁丝等导电物体落在导线上就会造成短路故障。3）城镇地区受到破坏引起的故障。城市地区电线杆在道路两边设立，车流量较大，一些司机开车可能会撞坏电线杆，使配电线路发生碰线、混线、短线等危害。城市建设步伐加快，在铺设道路，建设高楼等工程时，需要挖开地面，可能对埋在地下的电缆造成损害。建造工程的大型机械在空间作业时，也可能碰断配电线路，或对电线杆造成损坏。另外，盗窃事件也给配电线路造成了极大的危害。
二、配电线路故障的应对措施
（1）加强配电线路的维护和管理工作。对配电设备、配电线路进行日常维护，将故障隐患及时排除。巡检人员应能负起责任定期对故障易发区进行检查，并能科学地解决隐患。设备出现安全缺陷应及时报告安全部门。对于易受天气灾害影响的特殊区域进行重点维护，确保输配电线路正常安全运行，相关单位做好设备管理检修的工作。加强检测力度，如线路接地、避雷器、杆塔倾斜及弱电线路等方面的检测。
（2）天气因素引起故障应对措施。1）预防雷击。对避雷器进行定期维护，避免因避雷器安装或质量问题产生雷击事故；提高绝缘子的质量，配置避雷设施，尤其在雷击多发地区，提高配电线路的抗雷击能力；提高接线和电缆头处理技术，排除因电缆头接地和密封性能不好产生的抗雷击效果差；及时更换早期陈旧阀式避雷器，使用质量可靠的氧化锌避雷器。2）冰冻、台风、泥石流等灾害的应对措施。在电网设计阶段积极采取措施，减小档间距离，在易發冰冻灾害地区多设置耐张塔；不要在冷热空气交汇地带建立线路路径；冬季做好冰雪天气的预测，储备足够抗击冰冻灾害的物资；灾害发生后及时利用机械除冰或电流溶解的方法除掉线路上覆冰。实时关注气象状况，提前防范台风、泥石流等气象灾害，对线路进行故障风险评估，转移风险较大线路负荷。对天气因素引起的故障应以预防为主，积极建立气象风险预警系统，提高配电线路质量，加强其抗灾害能力。
（3）人为因素引起故障应对措施。提高工作人员技术水平，在设计、建设、维护和检修各个环节将故障的发生概率降到最低；完善配电管理体系，对出现的故障进行及时解决，对因工作疏忽引起的故障进行追责；通过宣传提高公民保护电力设施的意识，通过标语，宣传手册等手段使人们做到不在线路下植树，放风筝等无意识破坏行为；加大打击盗窃电力设施犯罪。
结语
引起配电线路故障有各种各样的因素，本文从实际工作和统计结果对引起配电线路的原因进行总结分类，为解决配电线路故障提供了基础，应对配电线路故障主要以预防为主，天气和人为因素是造成故障的主要原因，应积极排除这两方面的隐患。对配电线路的管理和维护提供了参考建议，确保配电线路的稳定正常运行，为居民和企业用电提供保证。
电力线路设施的保护 篇12
第十四条任何单位或个人, 不得从事下列危害电力线路设施的行为:
(一) 向电力线路设施射击;
(二) 向导线抛掷物体;
(三) 在架空电力线路导线两侧各300米的区域内放风筝;
(四) 擅自在导线上接用电器设备;
(五) 擅自攀登杆塔或在杆塔上架设电力线、通信线、广播线, 安装广播喇叭;
(六) 利用杆塔、拉线作起重牵引地锚;
(七) 在杆塔、拉线上拴牲畜、悬挂物体、攀附农作物;
(八) 在杆塔、拉线基础的规定范围内取土、打桩、钻探、开挖或倾倒酸、碱、盐及其他有害化学物品;
(九) 在杆塔内 (不含杆塔与杆塔之间) 或杆塔与拉线之间修筑道路;
(十) 拆卸杆塔或拉线上的器材, 移动、损坏永久性标志或标志牌;
(十一) 其他危害电力线路设施的行为。
第十七条任何单位或个人必须经县级以上地方电力管理部门批准, 并采取安全措施后, 方可进行下列作业或活动:
(一) 在架空电力线路保护区内进行农田水利基本建设工程及打桩、钻探、开挖等作业;
(二) 起重机械的任何部位进入架空电力线路保护区进行施工;
(三) 小于导线距穿越物体之间的安全距离, 通过架空电力线路保护区;