一、電力電纜故障的探測(cè)方法
依據(jù)電纜故障的類(lèi)型,國(guó)內(nèi)外形成了各種不同的故障探測(cè)與測(cè)試方法。但是這些方法的基本步驟是大致相同的。一般來(lái)說(shuō),首先要進(jìn)行故障診斷,初步確定故障的類(lèi)型;然后根據(jù)診斷結(jié)果,進(jìn)故障定位,初步確定故障發(fā)生的大致部位;最后,再進(jìn)行故障點(diǎn)的精確定位。具體而言,電力電纜的故障探測(cè)方法主要由以下幾種:
1.電橋法及低壓脈沖反射法
這種方法曾經(jīng)是電力電纜故障探測(cè)的重要方法。這兩種探測(cè)方法的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)低阻線路故障的探測(cè)較為準(zhǔn)確,但是對(duì)高阻電路就不太適合了。有部分技術(shù)人員用這兩種方法進(jìn)行高阻故障探測(cè)時(shí),通過(guò)加大電流的方式燒穿絕緣,以實(shí)現(xiàn)降低線路電阻的目的。這樣做的弊端在于對(duì)電力電纜的完好部分也會(huì)產(chǎn)生不利影響。因此,為了解決電纜線路的高阻故障,技術(shù)人員提出了高壓電流閃測(cè)法,并在實(shí)際探測(cè)中得到了廣泛應(yīng)用,但是這種方法需要技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)輔助,降低誤差一直是這種方法技術(shù)革新的關(guān)鍵點(diǎn)。
2.二次脈沖法
二次脈沖法的原理是通過(guò)低壓脈沖和高壓發(fā)生器,在故障電纜線路中發(fā)射沖擊脈沖并在故障處產(chǎn)生一個(gè)電弧。在電弧產(chǎn)生的瞬間,會(huì)在儀器內(nèi)部發(fā)射出一個(gè)低壓脈沖,這個(gè)脈沖到達(dá)電纜故障處時(shí)會(huì)造成短路,短路產(chǎn)生的反射波會(huì)被記憶在儀器中。在電弧過(guò)后,在發(fā)射一個(gè)低壓測(cè)量脈沖,這個(gè)脈沖會(huì)通過(guò)故障點(diǎn)到達(dá)電纜末端,并誘發(fā)一次開(kāi)路反射。最后,將上述兩次低壓脈沖的波形進(jìn)行對(duì)比即可準(zhǔn)確獲知故障點(diǎn)的部位。電纜故障探測(cè)儀會(huì)根據(jù)上述原理自動(dòng)匹配,然后判斷和計(jì)算出故障點(diǎn)的距離。二次脈沖法在電纜故障探測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用使高阻故障判斷與低阻故障判斷同樣簡(jiǎn)單,因此得到了廣泛應(yīng)用。
3.基于零序直流原理的電力電纜故障檢測(cè)
此故障檢測(cè)方法的基本原理是,當(dāng)電網(wǎng)正常工作時(shí)各分支線路的零序直流的數(shù)值極小,一般不超過(guò)0.5ma,如果電網(wǎng)運(yùn)行中發(fā)生單相接地故障,該分支線路中的零序直流將迅速增大,一般可達(dá)到50ma左右。因此,零序直流的迅速增大可以作為電纜線路接地故障的重要判斷指標(biāo)?;谏鲜鲈?,我們可以在電纜線路各個(gè)支路的出線短監(jiān)測(cè)零序直流的大小,一旦電網(wǎng)出現(xiàn)故障就可循序鎖定故障支路,然后再利用上節(jié)提到的二次脈沖法對(duì)故障點(diǎn)位進(jìn)行精確定位,并迅速排除故障。
二、電力電纜故障的預(yù)防
電力電纜是城市電網(wǎng)的重要組成部分,其完全運(yùn)行對(duì)電網(wǎng)的正常工作具有重要意義。因此,電網(wǎng)管理和維護(hù)人員不僅要能夠迅速進(jìn)行故障定位和排除故障,還要積極進(jìn)行電力電纜故障的預(yù)防,其具體措施包括以下點(diǎn):
1.加強(qiáng)電力電纜的反外損失工作。
由第一節(jié)的分析可知,電力電纜故障中由一半以上是由于機(jī)械外力損傷造成的。因此,一定要加大巡查力度,將電力電纜的外損幾率降到最低。具體而言,電力公司要制定和完善地下管線的巡查制度;加強(qiáng)對(duì)監(jiān)護(hù)員的培訓(xùn)和考核制度;在巡查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有違章情況應(yīng)及時(shí)整改。
2.做好日常維護(hù)
電力公司要加大電力電纜的日常維護(hù)工作,保證電纜線路經(jīng)常處于最佳工作狀態(tài),此外,很多電力電纜的故障都是人為操作因素引發(fā)的,因此要加強(qiáng)操作人員的培訓(xùn),提高他們的責(zé)任心和專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平,避免在工作的不規(guī)范操作和誤操作,提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。
3.重視電力電纜的通道選擇
城市的電力電纜均布設(shè)于地下管道之中,通道選擇是否合理是影響電纜安全運(yùn)行的重要因素。由于土壤的成分、酸堿度和含水度對(duì)電力電纜的影響極大,因此施工前必須對(duì)通道所處的土壤環(huán)境進(jìn)行分析,盡量避開(kāi)對(duì)電力電纜有較強(qiáng)腐蝕作用的土壤環(huán)境。
4.積極進(jìn)行電力電纜新材料的開(kāi)發(fā)和利用
在以前,電力電纜主要采用油質(zhì)絕緣。其優(yōu)勢(shì)是制作工藝簡(jiǎn)單、成本低、壽命長(zhǎng),因此曾經(jīng)占據(jù)了電纜市場(chǎng)的主要份額。但是這種電纜的缺點(diǎn)也十分明顯:絕緣油容易流通,并對(duì)電纜的安全運(yùn)行構(gòu)成潛在威脅。隨著交聯(lián)聚乙烯電纜的出現(xiàn),油質(zhì)絕緣迅速被淘汰。因此,我們必須重視電力電纜制造領(lǐng)域的新材料研發(fā)和應(yīng)用,通過(guò)供給性能更優(yōu)越的電力電纜,提高電網(wǎng)的安全系數(shù)。