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技術(shù)文章

110kV交聯(lián)電力電纜現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)應(yīng)用特征

點(diǎn)擊次數(shù):220 發(fā)布時(shí)間:2024-5-17

110kV交聯(lián)電力電纜現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)

 

1概述

在電力行業(yè)和一些使用電纜的行業(yè),,特別是在一些復(fù)雜的電力系統(tǒng)中,,要找到地下電纜的故障是十分困難的事。在電纜上使用脈沖的時(shí)間盡量短,,且能提高故障探測(cè) 效率,,是許多電力公司追求的目標(biāo)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和武漢中試高測(cè)科研人員的不懈努力探索,,已研制出技術(shù)*,、性能優(yōu)良、操作方便的電力電纜故障檢測(cè)設(shè)備,,探測(cè)成本 降低且效率高,,減少停電時(shí)間,為提高供電可靠性,、保證工業(yè)生產(chǎn)提供了技術(shù)保障,。變頻串聯(lián)諧振升壓裝置

2電纜故障產(chǎn)生的原因

2.1機(jī)械損傷

很多故障是由于電纜安裝時(shí)不小心造成的機(jī)械損傷或安裝后靠近電纜路徑作業(yè)造成的機(jī)械損傷而直接引起的。有時(shí)如果損傷輕微,,在幾個(gè)月甚至幾年后損傷部位的破壞才發(fā)展到鎧裝鉛皮穿孔,,潮氣浸入而導(dǎo)致?lián)p傷部位*崩潰形成故障。油化分析測(cè)量?jī)x主要應(yīng)用于水分值含量較低的樣品檢測(cè),,經(jīng)過近年來(lái)改進(jìn),,大大提高了準(zhǔn)確度,擴(kuò)大了測(cè)量范圍,。

2.2電纜外皮的電腐蝕

如果電力電纜埋設(shè)在附近有強(qiáng)力地下電場(chǎng)的地面下(如大型行車,、電力機(jī)車軌道附近),往往出現(xiàn)電纜外皮鉛包腐蝕致穿的現(xiàn)象,,導(dǎo)致潮氣侵入,,絕緣破壞。

2.3化學(xué)腐蝕

電纜路徑在有酸堿作業(yè)的地區(qū)通過或煤氣站的苯蒸汽往往造成電纜鎧裝和鉛包大面積長(zhǎng)距離被腐蝕,。

2.4地面下沉

此現(xiàn)象往往發(fā)生電纜穿越公路,、鐵路及高大建筑物時(shí),由于地面的下沉而使電纜垂直受力變形,,導(dǎo)致電纜鎧裝,、鉛包破裂甚至折斷而造成各種類型的故障。

2.5電纜絕緣物的流失

電纜鋪設(shè)時(shí)地溝凹凸不平,,或處在電桿上的戶外頭,,由于電纜的起伏,、高低落差懸殊,高處的電纜絕緣油流向低處而使高處電纜絕緣性能下降,,導(dǎo)致故障發(fā)生,。

2.6長(zhǎng)期過荷運(yùn)行

由于過荷運(yùn)行,電纜的溫度會(huì)隨之升高,,尤其在炎熱的夏季,,電纜的溫升常常導(dǎo)致電纜的較薄弱處和對(duì)接頭處首先被擊穿。在夏季,,電纜故障率高的原因正在于此,。

2.7震動(dòng)破壞

鐵路軌道下運(yùn)行的電纜,由于劇烈的震動(dòng)導(dǎo)致電纜外皮產(chǎn)生彈性疲勞而破裂形成故障,。

2.8拙劣的技工,、拙劣的接頭與不按技術(shù)安全要求鋪設(shè)電纜,往往都是形成電纜故障的重要原因,。

2.9在潮濕的氣候條件下作接頭

使接頭封裝物內(nèi)混入水蒸氣而耐不住試驗(yàn)電壓,,往往形成閃絡(luò)性故障。

3電纜故障探測(cè)方法

3.1錘擊(脈沖)法

這種技術(shù)在一個(gè)簡(jiǎn)單的電纜系統(tǒng)中探測(cè)高祖故障是zui有效的,。錘擊法包括采用一個(gè)脈沖或沖擊電壓來(lái)沖擊停電的電纜,,當(dāng)一個(gè)有效的高壓沖擊脈沖集中在故障區(qū)域 時(shí),故障點(diǎn)就閃絡(luò),,并產(chǎn)生一個(gè)操作人員可聽見的沿電纜表面?zhèn)鬏數(shù)腻N擊聲,。但探測(cè)電纜故障往往需要幾次錘擊,多次重復(fù)錘擊可能會(huì)損壞電纜,。

3.2時(shí)域反射測(cè)量法(TDR)

一種在電纜結(jié)構(gòu)上通過改變所產(chǎn)生的脈沖反射來(lái)顯示的低壓電弧反射技術(shù),。這種脈沖反射是記錄在TDR的屏幕上,并且同特性圖形(在故障前進(jìn)行和記錄的特性 圖形)相比較,,或者與同一電纜線路上的健全相所做出的特性圖形相比較,。武漢中試高測(cè)故障點(diǎn)的距離是由圖形散射點(diǎn)來(lái)確定的。TDR是探測(cè)低阻故障的zui有效的方法之一,。但 TDR的圖形分析需要經(jīng)過培訓(xùn)并有經(jīng)驗(yàn)的操作員來(lái)進(jìn)行分析操作,。

高阻故障和復(fù)雜的系統(tǒng),就要求具有更高的能量等級(jí),。高壓電弧發(fā)射的一些方法,,例如數(shù)字式電弧反射法和差異電弧反射法,均需要特殊的設(shè)備和嚴(yán)格培訓(xùn)的操作人員,。

4探測(cè)裝置

4.1快速裝置探測(cè)器

這種裝置可探測(cè)回路斷電之前當(dāng)電纜*次燃弧時(shí)由故障發(fā)出的波形,,而被捕獲的波形,經(jīng)處理儲(chǔ)存在探測(cè)器的監(jiān)視器中,而監(jiān)視器是鏈接在URD系統(tǒng)中通常的斷 開點(diǎn),。這種裝置有兩個(gè)傳感器,,以便監(jiān)視一個(gè)回路兩邊的暫態(tài)故障,。當(dāng)故障發(fā)生時(shí),,兩個(gè)暫態(tài)峰值之間的時(shí)間間隔給出了到故障點(diǎn)的距離。FFF能自動(dòng)工作,,無(wú)需 嚴(yán)格培訓(xùn)的操作人員,。此裝置*可以安裝在URD回路中,作為*性的檢測(cè)儀器,,以便探測(cè)做發(fā)生的故障,。或者說(shuō)故障發(fā)生后,,該裝置可作為探測(cè)工具使用,。由 于該裝置在故障之后采用電纜額定值或低于額定值的電壓,脈沖進(jìn)行一次性的沖擊,,而且放電只進(jìn)行一次,,因此對(duì)電纜的損害zui小。

每一單相的開始輻射性或環(huán)形回路,,僅進(jìn)需要一臺(tái)探測(cè)器,,而三相系統(tǒng)則每相均需要安裝一臺(tái)探測(cè)器裝置,通過RS-232接口可把故障位置信息發(fā)送到電力公司調(diào)度室快速響應(yīng)的遙控通信計(jì)算機(jī)中心,。

4.2*響應(yīng)裝置(FirstResponse)

是一種電池供電的錘擊物高壓耦合器同一種單錘擊來(lái)組成隔離變壓器之間故障電纜段的電纜雷達(dá)系統(tǒng),,并能測(cè)量到故障點(diǎn)的距離。該裝置采用數(shù)字式電弧反射技術(shù),, 探測(cè)時(shí)需要高能量的濾波器,。在復(fù)雜系統(tǒng)的高祖故障,武漢中試高測(cè)廠產(chǎn)生干擾信號(hào),,這些信號(hào)通過一些接頭和星形連接的分接頭干擾探測(cè),,因此需要更高的能量來(lái)快速而準(zhǔn)確的 查明故障。的送電線路和復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),,通常設(shè)有入孔和管道,,這些入孔和管道可能集聚大量的水而導(dǎo)致電纜故障。探測(cè)到水引起的閃絡(luò)的準(zhǔn)確故障點(diǎn)很困 難,。為探測(cè)閃絡(luò),,電壓能級(jí)或脈沖發(fā)生器的電容必須提高到能引起擊穿為止。要查明紙絕緣的鉛包電纜(PILC)和擠壓絕緣電纜的水故障,,使其引起閃絡(luò)的能給 就需要達(dá)到5400J,,這比探測(cè)URN故障所需能量高出幾倍。這就相應(yīng)的要求裝設(shè)濾波器以便有效的保護(hù)儀器和操作人員免受來(lái)自高壓的危險(xiǎn),。

除上述兩種裝置外,,目前的滬躍測(cè)探測(cè)裝置是故障/電纜分析系統(tǒng),,在電纜故障探測(cè)方面取得了十分顯著的成效。該裝置可應(yīng)用 于多種類型電纜,,探測(cè)故障效率高,,沖擊時(shí)間短。采用計(jì)算機(jī)分析數(shù)據(jù),,用雷達(dá)探測(cè),,可使用常規(guī)的TDR法、電弧反射法,、沖擊法 (電流沖擊)和衰減法(電壓沖擊)等探測(cè)方法,。技術(shù)通過沖擊前和沖擊時(shí),凍結(jié)一些TDR的軌跡來(lái)提高標(biāo)準(zhǔn)的電弧反射法的探測(cè)能力,,從而排除了那些 無(wú)關(guān)的和干擾的反射,,僅留下由故障引起的TDR反射,簡(jiǎn)化了TDR的信號(hào)判斷過程,。電纜故障測(cè)試儀

自問世以來(lái),,顯示出不同凡響的技術(shù)性能,在探測(cè)地埋擠壓絕緣故障時(shí)成功率達(dá)98%,,探測(cè)電網(wǎng)饋電線,、配電饋電線、PILC故障和某些水故障成功率在70%以上,。

5結(jié)論

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和電纜故障探測(cè)應(yīng)用領(lǐng)域技術(shù)人員的不懈努力創(chuàng)新,,電纜故障探測(cè)技術(shù)將不斷發(fā)展,新的探測(cè)裝置將不斷更新?lián)Q代,,探測(cè)效率和準(zhǔn)確性逐步提高,,探測(cè)誤差減小并趨于零,探測(cè)過程中對(duì)電纜的傷害會(huì)逐步降低并接近零,。

 

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