造成電纜故障的原因及電纜故障定位排查方法
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來(lái)源:金環(huán)宇電線(xiàn)電纜發(fā)布日期:2019-10-04 14:04
電纜故障的最直接原因是絕緣降低而被擊穿。導致絕緣降低的因素很多,根據實(shí)際運行經(jīng)驗,歸納起來(lái)不外乎以下幾種情況:
造成電纜故障的原因
1、機械損傷
安裝時(shí)損傷:
①在安裝時(shí)不小心碰傷電纜,機械牽引力過(guò)大而拉傷電纜,或電纜過(guò)度彎曲而損傷電纜;
②直接受外力損壞:
在安裝后電纜路徑上或電纜附近進(jìn)行城建施工,使電纜受到直接的外力損傷:
③間接受外力損壞:
行駛車(chē)輛的震動(dòng)或沖擊性負荷會(huì )造成地下電纜的鉛(鋁)包裂損;
④因自然現象造成的損傷:
如中間接頭或終端頭內絕緣膠膨脹而脹裂外殼或電纜護套;因電纜自然行程使裝在管口或支架上的電纜外皮擦傷;因土地沉降引起過(guò)大拉力,拉斷中間接頭或導體。
2、絕緣受潮
絕緣受潮后引起故障。造成電纜受潮的主要原因有:
①因接頭盒或終端盒結構不密封或安裝不良而導致進(jìn)水;
②電纜制造不良,金屬護套有小孔或裂縫;
③金屬護套因被外物刺傷或腐蝕穿孔;
3、絕緣老化變質(zhì)
電纜絕緣介質(zhì)內部氣隙在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生游離使絕緣下降。當絕緣介質(zhì)電離時(shí),氣隙中產(chǎn)生臭氧、硝酸等化學(xué)生成物,腐蝕絕緣;絕緣中的水分使絕緣纖維產(chǎn)生水解,造成絕緣下降。
過(guò)熱會(huì )引起絕緣老化變質(zhì)。電纜內部氣隙產(chǎn)生電游離造成局部過(guò)熱,使絕緣碳化。電纜過(guò)負荷是電纜過(guò)熱很重要的因素。安裝于電纜密集地區、電纜溝及電纜隧道等通風(fēng)不良處的電纜、穿在干燥管中的電纜以及電纜與熱力管道接近的部分等都會(huì )因本身過(guò)熱而使絕緣加速損壞。
4、過(guò)電壓
過(guò)電壓主要是指大氣過(guò)電壓(雷擊)和電纜內部過(guò)電壓。對實(shí)際故障進(jìn)行的分析表明,許多戶(hù)外終端頭的故障是由大氣過(guò)電壓引起的。過(guò)電壓使電纜絕緣層擊穿,形成故障,擊穿點(diǎn)一般是存在材料缺陷。
5、設計和制作工藝不良
中間接頭和終端頭的防水、電場(chǎng)分布設計不周密,材料選用不當,工藝不良、不按規程要求制作會(huì )造成電纜頭故障。
6、材料缺陷
材料缺陷主要表現在三個(gè)方面。一是電纜制造的問(wèn)題,鉛(鋁)護層留下的缺陷;在包纏絕緣過(guò)程中,紙絕緣上出現褶皺、裂損、破口和重疊間隙等缺陷;二是電纜附件制造上的缺陷,如鑄鐵件有砂眼,瓷件的機械強度不夠,其它零件不符合規格或組裝時(shí)不密封等;三是對絕緣材料的維護管理不善,造成電纜絕緣受潮、臟污和老化。
7、護層腐蝕
由于地下酸堿腐蝕、雜散電流的影響,使電纜鉛包外皮受腐蝕出現麻點(diǎn)、開(kāi)裂或穿孔,造成故障。
8、電纜的絕緣物流失
油浸紙絕緣電纜敷設時(shí)地溝凸凹不平,或處在電桿上的戶(hù)外頭,由于起伏、高低落差懸殊,高處的絕緣油流向低處而使高處電纜絕緣性能下降,導致故障發(fā)生。
電纜故障排查方法
電纜故障的產(chǎn)生一般為:外力破壞(電纜的整體性收到破壞),電纜中間頭、終端頭制作不正確,電纜的附件安裝不規范,以及生產(chǎn)廠(chǎng)家的工藝問(wèn)題,運行環(huán)境等諸多因數導致了大量的各種各樣的綜合故障。
按故障電阻值分為:低阻故障和高阻故障。傳統上把電纜故障點(diǎn)的直流電阻小于電纜特性阻抗稱(chēng)為低阻故障,反之則稱(chēng)為高阻故障。
1、接地故障:埋入地下的電力電纜,當電纜絕緣由于各種原因,它的一線(xiàn)芯或數線(xiàn)芯被擊穿后接地,這種故障稱(chēng)為接地故障,按脈沖反射儀測試波形劃分,一般接地電阻在1KΩ以下為低阻故障,以上為高阻故障。這是電力電纜常見(jiàn)的故障。
2、短路故障:電力電纜線(xiàn)芯之間絕緣完全破損形成短路,或線(xiàn)芯之間電阻一般情況下不小于10Ω。此類(lèi)故障稱(chēng)為短路故障。這種故障只要電力電纜質(zhì)量合格,安裝時(shí)沒(méi)有出現過(guò)機械損傷,作為地埋式電力電纜這種故障出現幾率較小。
3、斷線(xiàn)故障:電力電纜的一線(xiàn)芯或數線(xiàn)芯斷裂而產(chǎn)生的故障,通常是由于電纜線(xiàn)芯被短路電流燒斷或外力破壞引起。在過(guò)去的工作經(jīng)歷中,城市基礎設施反復修改時(shí),由于外力造成的此類(lèi)故障特別多。但是,由于這類(lèi)故障比較容易發(fā)現,也常常暴露在光天化日之下,容易發(fā)現和處理。
4、閃絡(luò )故障:電力電纜在進(jìn)行試驗時(shí),由于絕緣存在間隙放電,造成絕緣擊穿,此為擊穿故障;在某些情況下,絕緣擊穿后又恢復正常,及時(shí)提高試驗電壓也不再擊穿,此為封閉性故障,雖然該故障點(diǎn)仍能通電,沒(méi)有形成短路,但此時(shí)的電纜仍然存在故障。這兩種故障都屬于閃絡(luò )故障。該故障大多情況發(fā)生在電纜接頭或終端內,主要表現為:當試驗電壓升到某一值時(shí),電纜泄露電流突然升高,并且測量表針呈規律性擺動(dòng),降低電壓時(shí)現象消失,測量絕緣電阻值仍很高。這類(lèi)故障也是較多的,但隱蔽性強,特別是有現場(chǎng)電纜接頭時(shí),由于操作不注意,稍微再某個(gè)環(huán)節不到位,或某個(gè)工藝的疏忽,或者水氣沒(méi)有清除干凈,絕緣材料含雜質(zhì)、有氣孔等等原因都會(huì )造成這類(lèi)故障。這類(lèi)故障隱蔽性較強,一般情況下很難發(fā)現,因此這類(lèi)故障的發(fā)現與避免的控制關(guān)口就是安裝規程要求的電壓和程序進(jìn)行實(shí)驗檢測,不能有絲毫馬虎,只有這樣才能防患于未然。