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    電纜頭爬電放電現象及其產生的原因分析
    瀏覽: 發布日期:2020-06-15 11:40:52

      10kV開關箱/環網柜電纜頭發生放電擊穿事故,主要是因為絕緣器件或絕緣間隔的絕緣強度低于外加電壓,產生了放電現象。當放電現象進一步擴大時,甚至會發生絕緣擊穿事故,對線路安全穩定運行帶來極大的影響。

      電纜頭爬電故障產生的原因主要有以下幾類:

      (1)制作工藝不過關

      電力作業人員在制作電纜頭的接頭的時候,需將電纜的銅屏蔽層、絕緣層進行剝切,并連接到電纜頭部位。而剝切與連接的過程涉及到施工外部環境與人員制作手法等因素的影響,時常成為爬電故障產生的主要原因。常見的制作工藝問題有:

      a.施工環境。當現場環境較為惡劣或潮濕的時候,在連接電纜頭的過程中,其絕緣可能有塵埃、沙土、濕氣或其他雜質進入,在絕緣層中形成氣隙,并在強電場中發生局部放電,進而發展成為絕緣擊穿。

      b.線芯壓接。電纜線芯壓接的時候,連接管壓坑變形導致尖端、棱角,造成電場變化,局部場強集中,進而產生尖端放電現象。

      c.硅脂膠。連接電纜頭時,硅橡膠復合絕緣套管內部需涂上一層硅脂膠,起到密封絕緣的作用。選用硅脂膠時應選用固化時間長的透明硅脂膠,避免選擇易干易固化的乳白色硅脂膠。因為易干易固化的硅脂膠經常會出現裂縫漏氣,造成爬電。

      除此之外,由于在施工過程中,沒有把任務具體細化到每個人身上,有時發生多人同時作業或一人身兼多職等現象,制作的步驟較為混亂,而不同作業人員的手法、技術不一,多人同時作業往往會導致其電纜頭制作質量達不到實際制作要求。另外,由于大批量作業,在電纜頭連接處很容易發生輕微的物理損傷。而諸如此類的損傷很難在驗收時被發現,正常情況下也不會在線路投運時立即發生故障。但由于制作時存在的損傷,該部位便成為線路中的薄弱點,當線路投入使用一段時間后,便慢慢出現爬電故障,進而產生絕緣破壞,最終導致線路的故障發生。

      (2)運行現場環境惡劣

      10kV開關箱/環網柜常鋪設在城市的人行道或機動車道附件,靠近地下水管與通訊管道,加之沿海城市氣候濕潤多雨,導致箱內常年濕度較大,箱體內部生銹嚴重。容易導致電纜頭受潮進水,破壞絕緣材料的絕緣性,加速絕緣老化。

      (3)過/超負荷運行

      近幾年來城市的用電量呈現逐年上漲的趨勢,特別是夏季用電高峰的時候,有時甚至會發生用電緊張的情況。由于電纜時常處于過負荷狀態,導致電纜發熱嚴重,加之氣溫攀升,開關箱全密封散熱通風性能差,運行中箱內溫度往往很高,很容易造成電纜線路/電纜連接點故障,使電纜在連接處(如電纜頭)等絕緣較為薄弱的位置被擊穿,這也是夏季往往故障頻發的原因之一。

      (4)本身質量問題

      由于材料設計或產品本身存在質量問題,也可能導致電纜頭發生故障。

      (5)運行巡視不到位

      就目前來看,10kV開關箱/環網柜已經得到廣泛的應用。大規模的應用一方面提高了配網線路整體運行的可靠性與穩定性,另一方面也給運行維護人員帶來了較大的運維難度。由于10kV開關箱/環網柜的密封性設計,箱體內部設備的缺陷往往不是其表面呈現出來的外界污染影響,而是由于氣候、濕度、老化等等因素導致的絕緣性下降問題。而此類缺陷的探查發現,通常是通過局放或測溫等方式進行,需要較多的運維人員與勘察器具進行重復的日常性巡視。當運行班組運行管理制度不合格,或安排的巡視周期不夠時,都可能導致電纜頭爬電故障未能及時發現,從而導致嚴重的爬電現象,甚至發生線路故障跳閘等。

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