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                    110KV及以上高壓交聯電纜系統故障分析(一)

                    發布時間:2020-06-17 05:57:03 瀏覽次數:

                     摘要:文章對近年來我國發生的110kV及以上高壓交聯電纜系統故障按故障類別進行了深入分析和總結,并提出相應的防范措施,值得電纜行業人員借鑒。

                      關鍵詞:高壓交聯電纜系統;故障;分析

                      0前言

                      近年來,隨著我國城市電網的不斷改造,交聯聚乙烯電力電纜作為主流產品已經廣泛應用于輸電線路和配電網中。北京地區截止到2004年6月,投運的220kV電壓等級交聯聚乙烯電力電纜有83km,110kV電壓等級的有300多km。全國據不完全統計,已投入運行的110kV及以上的高壓電纜線路已經超過1000km,最高電壓等級已達500kV。

                      資料表明:在對全國主要城市126家電力電纜運行維護單位10kV以上的電力電纜(總長度91000km)在1997至2001年期間運行狀態進行調查統計和故障原因分析發現,10-220kV電力電纜的平均運行故障率由1997年的11.3次/(百公里·年)逐年下降到2001年的5.2次/(百公里·年),但相對經濟發達國家仍高出約10倍。

                      1高壓電纜故障分析

                      高壓電纜系統故障分類的方法很多,按照故障產生的原因大致分為制造原因、施工質量原因、設計單位設計原因、外力破壞四大類。

                      1.1制造原因

                      制造原因根據發生部位不同,又分為電纜本體原因、電纜接頭原因和電纜接地系統原因三類。

                      1.1.1電纜本體制造原因

                      因為現在高壓電纜制造在原材料及機器設備方面已經成熟,而且電纜在出廠前要進行交流耐壓試驗,試驗標準160kV,半小時通過為合格(1EC60840標準要求),所以一般電纜本體出現問題的概率比較小。經筆者的考察了解,有了好的設備并不等于就會有好產品,保證產品質量不僅要有好的設備(國內現在有好幾個電纜廠家的設備都具有國際先進水平),更需要有好的技術人員、操作人員和嚴格的檢驗控制。一般在電纜生產過程中容易出現的問題有絕緣偏心、絕緣屏蔽厚度不均勻、絕緣內有雜質、內外屏蔽有突起、交聯度不均勻、電纜受潮、電纜金屬護套密封不良等,情況比較嚴重的可能在竣工試驗中或投運后不久即出現故障,大部分在電纜系統中以缺陷形式存在,對電纜長期安全運行造成嚴重隱患。

                      事故案例:電纜本體擊穿事故。110kV電纜竣工后通過丁5min,1.7Uo變頻交流耐壓試驗(當時的竣工驗收試驗標準,后來標準改為60min,1.7Uo),但投運12h之后就發生了電纜本體擊穿事故,擊穿情況見圖1,經分析排除了敷設過程破壞和外力破壞的可能性,確認為電纜本體缺陷導致擊穿,懷疑為電纜內外屏蔽有突起或雜質,在工廠和現場試驗時電纜絕緣已經部分受損所致。

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