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1.8kv及以下为低压电缆;3.6kv~35kv为中压电缆;35kv~110kv为高压电缆;110~220kv为特高压电缆;
特高压电缆是随着电缆技术的不断发展而出现的一种电力电缆,特高压电缆一般作为大型输电系统中的中枢纽带,属于技术含量较高的一种高压电缆,主要用于远距离的电力传输。
电力电缆线路故障原因及对策
外力损伤:在电缆的保管、运输、敷设和运行过程中都可能遭受外力损伤,特别是已运行的直埋电缆,在其他工程的地面施工中易遭损伤。这类事故往往占电缆事故的50%。为避免这类事故,除加强电缆保管、运输、敷设等各环节的工作质量外,更重要的是严格执行动土制度。
保护层腐蚀:地下杂散电流的电化腐蚀或非中性土壤的化学腐蚀使保护层失效,失去对绝缘的保护作用。解决办法是,在杂散电流密集区安装排流设备;当电缆线路上的局部土壤含有损害电缆铅包的化学物质时,应将这段电缆装于管内,并用中性土壤作电缆的衬垫及覆盖,还要在电缆上涂以沥青。
过电压、过负荷运行:电缆电压选择不当、在运行中突然有高压窜入或长期超负荷,都可能使电缆绝缘强度遭破坏,将电缆击穿。这需要过加强巡视检查、改善运行条件来及时解决。
户外终端头浸水:因施工不良,绝缘胶未灌满,致终端头浸水,终发生爆炸。因此要严格执行施工工艺规程,认真验收;加强检查和及时维修。终端头漏油,破坏了密封结构,使电缆端部浸渍剂流失干枯,热阻增加,绝缘加速老化,易吸收潮气,造成热击穿。发现终端头渗漏油时应加强巡视,严重时应停电重做。
电力电缆的绝缘层是由纸、油、麻、橡胶、塑料、沥青等各种可燃物质组成,因此,电缆具有起火爆炸的可能性。导致电缆起火爆炸的原因是:
(1)绝缘损坏引起短路故障。电力电缆的保护铅皮在敷设时被损坏或在运行中电缆绝缘受机械损伤,引起电缆相间或铅皮间的绝缘击穿,产生的电弧使绝缘材料及电缆外保护层材料燃烧起火。
(2)电缆长时间过载运行。长时间的过载运行,电缆绝缘材料的运行温度超过正常发热的高允许温度,使电缆的绝缘老化干枯,这种绝缘老化干枯的现象,通常发生在整个电缆线路上。由于电缆绝缘老化干枯,使绝缘材料失去或降低绝缘性能和机械性能,因而容易发生击穿着火燃烧,甚至沿电缆整个长度多处同时发生燃烧起火。
(3)油浸电缆因高差发生淌、漏油。当油浸电缆敷设高差较大时,可能发生电缆淌油现象。淌流的结果,使电缆上部由于油的流失而干枯,这部分电缆的热阻增加,使纸绝缘焦化而提前击穿。另外,由于上部的油向下淌,在上部电缆头处腾出空间并产生负压力,使电缆易于吸收潮气而使端部受潮。电缆下部由于油的积聚而产生很大的静压力,促使电缆头漏油。电缆受潮及漏油都增大了发生故障起火的机率。
(4)中间接头盒绝缘击穿。电缆接头盒的中间接头因压接不紧、焊接不牢或接头材料选择不当,运行中接头氧化、发热、流胶;在做电缆中间接头时,灌注在中间接头盒内的绝缘剂质量不符合要求,灌注绝缘剂时,盒内存有气孔及电缆盒密封不良、损坏而漏入潮气,以上因素均能引起绝缘击穿,形成短路,使电缆爆炸起火。电气自动化技术网
(5)电缆头燃烧。由于电缆头表面受潮积污,电缆头瓷套管破裂及引出线相间距离过小,导致闪络着火,引起电缆头表层绝缘和引出线绝缘燃烧。
(6)外界火源和热源导致电缆火灾。如油系统的火灾蔓延,油断路器爆炸火灾的蔓延,锅炉制粉系统或输煤系统煤粉自燃、高温蒸汽管道的烘烤,酸碱的化学腐蚀,电焊火花及其他火种,都可使电缆产生火灾。
厂家制造原因根据发生部位不同,又分为电缆本体原因、电缆接头原因、电缆接地系统原因三类。
电缆本体制造原因
一般在电缆生产过程中容易出现的问题有绝缘偏心、绝缘屏蔽厚度不均匀、绝缘内有杂质、内外屏蔽有突起、交联度不均匀、电缆受潮、电缆金属护套密封不良等,有些情况比较严重可能在竣工试验中或投运后不久出现故障,大部分在电缆系统中以缺陷形式存在,对电缆长期安全运行造成严重隐患。
电缆接头制造原因
高压电缆接头以前用绕包型、模铸型、模塑型等类型,需要现场制作的工作量大,并且因为现场条件的限制和制作工艺的原因,绝缘带层间不可避免地会有气隙和杂质,所以容易发生问题。国内普遍采用的型式是组装型和预制型。
电缆接头分为电缆终端接头和电缆中间接头,不管什么接头形式,电缆接头故障一般都出现在电缆绝缘屏蔽断口处,因为这里是电应力集中的部位,因制造原因导致电缆接头故障的原因有应力锥本体制造缺陷、绝缘填充剂问题、密封圈漏油等原因。
电缆接地系统
电缆接地系统包括电缆接地箱、电缆接地保护箱(带护层保护器)、电缆交叉互联箱、护层保护器等部分。一般容易发生的问题主要是因为箱体密封不好进水导致多点接地,引起金属护层感应电流过大。另外护层保护器参数选取不合理或质量不好氧化锌晶体不稳定也容易引发护层保护器损坏。
橡皮绝缘电力电缆 绝缘层为橡胶加上各种配合剂,经过充分混炼后挤包在导电线芯上,经过加温硫化而成。它柔软,富有弹性,适合于移动频繁、敷设弯曲半径小的场合。
因为施工质量导致高压电缆系统故障的事例很多,主要原因有以下几个方面:一是现场条件比较差,电缆和接头在工厂制造时环境和工艺要求都很高,而施工现场温度、湿度、灰尘都不好控制。二是电缆施工过程中在绝缘表面难免会留下细小的滑痕,半导电颗粒和砂布上的沙粒也有可能嵌入绝缘中,另外接头施工过程中由于绝缘暴露在空气中,绝缘中也会吸入水分,这些都给长期安全运行留下隐患。三是安装时没有严格按照工艺施工或工艺规定没有考虑到可能出现的问题。四是竣工验收采用直流耐压试验造成接头内形成反电场导致绝缘破坏。五是因密封处理不善导致。中间接头必须采用金属铜外壳外加pe或pvc绝缘防腐层的密封结构,在现场施工中保证铅封的密实,这样有效的保证了接头的密封防水性能。