淺析電力電纜線路故障診斷檢測(cè)技術(shù)以及發(fā)展趨勢(shì)
淺析電力電纜線路故障診斷檢測(cè)技術(shù)以及發(fā)展趨勢(shì)！
電力電纜診斷檢測(cè)技術(shù)的重要性
電力行業(yè)的發(fā)展迎來了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，作為電力系統(tǒng)重要的能量傳輸載體，電力電纜的運(yùn)行安全至關(guān)重要。隨著智能電網(wǎng)和能源互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，電力電纜大量應(yīng)用于電力系統(tǒng)以及其運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，電力電纜線路發(fā)生故障的概率無疑會(huì)逐漸增加。
而且，電力電纜一般采用封閉式緊湊型設(shè)計(jì)，固體擠塑材料絕緣或油紙構(gòu)成的復(fù)合絕緣包裹于密閉的外殼之中，發(fā)生故障后不易定位、維修困難，容易造成停電事故擴(kuò)大化，嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)運(yùn)行安全。
電力電纜診斷檢測(cè)技術(shù)，涵蓋了電力電纜故障診斷、定位以及電力電纜在輸電中的狀態(tài)監(jiān)測(cè)。檢測(cè)技術(shù)一方面能夠快速診斷出電纜已發(fā)生故障的類型和位置，為電力電纜維修提供支持；另一方面可評(píng)估電力電纜的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電纜運(yùn)行中存在的安全隱患，提高電力電纜運(yùn)行的安全可靠性。在未來，對(duì)電力電纜的診斷檢測(cè)，將向著實(shí)時(shí)、在線、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展。
海底電力電纜戶外終端工頻閃絡(luò)試驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用
1）電力電纜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)?，F(xiàn)有電力電纜診斷檢測(cè)方法大多屬離線檢測(cè)。隨著網(wǎng)絡(luò)化、信息化技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)電力電纜進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)將成為可能。實(shí)施電力電纜在線監(jiān)測(cè)，應(yīng)充分考慮電纜的頻帶特性，所用激勵(lì)信號(hào)的頻率應(yīng)盡量遠(yuǎn)離工頻。例如，可在電纜正常運(yùn)行下發(fā)射高頻脈沖(時(shí)域行波反射法)，以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)信號(hào)與電能傳輸?shù)募嫒荨?br /> 2）電力電纜運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢。實(shí)現(xiàn)電力電纜在線監(jiān)測(cè)后，更需要建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，即通過有線或無線方式，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的互聯(lián)和共享，并逐步建立電力電纜狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，以更為準(zhǔn)確地評(píng)估和預(yù)測(cè)電力電纜的運(yùn)行狀況。
3）多種電力電纜診斷檢測(cè)技術(shù)聯(lián)合。由于不同的電纜診斷檢測(cè)技術(shù)的準(zhǔn)確性受具體被測(cè)對(duì)象和檢測(cè)環(huán)境等的限制，均不同程度地存在檢測(cè)盲區(qū)。將多種診斷檢測(cè)技術(shù)聯(lián)合使用，可有效覆蓋單一方法的不足，獲得更高的檢測(cè)準(zhǔn)確性和可靠性。
電力電纜線路常見故障涵蓋的內(nèi)容
1）短路性故障：有兩相短路和三相短路,多為制造過程中留下的隱患造成。
2）接地性故障：電纜某一芯或數(shù)芯對(duì)地?fù)舸?，絕緣電阻低于10kΩ稱低阻接地，高于10kΩ稱為高阻接地。主要由于電纜腐蝕、鉛皮裂紋、絕緣干枯、接頭工藝和材料等造成。
3）斷線性故障：電纜某一芯或數(shù)芯全斷或不完全斷。電纜受機(jī)械損傷、地形變化的影響或發(fā)生過短路，都能造成斷線情況。
4）混合性故障：上述兩種以上的故障。
電力電纜線路產(chǎn)生故障原因及解決措施
1）外力損傷：在電纜的保管、運(yùn)輸、敷設(shè)和運(yùn)行過程中都可能遭受外力損傷，特別是已運(yùn)行的直埋電纜，在其他工程的地面施工中易遭損傷。這類事故往往占電纜事故的50%。為避免這類事故，除加強(qiáng)電纜保管、運(yùn)輸、敷設(shè)等各環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量外，更重要的是嚴(yán)格執(zhí)行動(dòng)土制度。
2）保護(hù)層腐蝕：地下雜散電流的電化腐蝕或非中性土壤的化學(xué)腐蝕使保護(hù)層失效，失去對(duì)絕緣的保護(hù)作用。解決辦法是，在雜散電流密集區(qū)安裝排流設(shè)備；當(dāng)電纜線路上的局部土壤含有損害電纜鉛包的化學(xué)物質(zhì)時(shí)，應(yīng)將這段電纜裝于管內(nèi)，并用中性土壤作電纜的襯墊及覆蓋，還要在電纜上涂以瀝青。
3）過電壓、過負(fù)荷運(yùn)行：電纜電壓選擇不當(dāng)、在運(yùn)行中突然有高壓竄入或長(zhǎng)期超負(fù)荷，都可能使電纜絕緣強(qiáng)度遭破壞，將電纜擊穿。這需要過加強(qiáng)巡視檢查、改善運(yùn)行條件來及時(shí)解決。
4）戶外終端頭浸水：因施工不良，絕緣膠未灌滿，致終端頭浸水，zui終發(fā)生爆炸。因此要嚴(yán)格執(zhí)行施工工藝規(guī)程，認(rèn)真驗(yàn)收；加強(qiáng)檢查和及時(shí)維修。終端頭漏油，破壞了密封結(jié)構(gòu)，使電纜端部浸漬劑流失干枯，熱阻增加，絕緣加速老化，易吸收潮氣，造成熱擊穿。發(fā)現(xiàn)終端頭滲漏油時(shí)應(yīng)加強(qiáng)巡視，嚴(yán)重時(shí)應(yīng)停電重做。
電力電纜診斷檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)
1）電力電纜運(yùn)行故障的自動(dòng)識(shí)別。在所建立的電力電纜在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)上，應(yīng)具備智能專家系統(tǒng)，旨在根據(jù)檢測(cè)信號(hào)的變化特征，自動(dòng)匹配并識(shí)別相應(yīng)的故障；且更進(jìn)一步地，可在識(shí)別出具體故障后做出及時(shí)響應(yīng)，以防止故障影響的擴(kuò)大化。
2）直流電力電纜診斷檢測(cè)技術(shù)。如前所述，基于種種優(yōu)點(diǎn)，直流電纜輸電已越來越受到電力行業(yè)重視。然而，目前的電纜診斷檢測(cè)技術(shù)均是針對(duì)交流電力電纜的。及早研究直流電纜運(yùn)行、老化和故障產(chǎn)生機(jī)理，并提出相應(yīng)檢測(cè)技術(shù)和在線監(jiān)測(cè)方案，無疑是該領(lǐng)域今后的重要任務(wù)。
信息整理：電纜故障測(cè)試儀專業(yè)生產(chǎn)商揚(yáng)州拓普電氣科技有限公司
電力電纜診斷檢測(cè)技術(shù)的重要性
電力行業(yè)的發(fā)展迎來了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，作為電力系統(tǒng)重要的能量傳輸載體，電力電纜的運(yùn)行安全至關(guān)重要。隨著智能電網(wǎng)和能源互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，電力電纜大量應(yīng)用于電力系統(tǒng)以及其運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，電力電纜線路發(fā)生故障的概率無疑會(huì)逐漸增加。
而且，電力電纜一般采用封閉式緊湊型設(shè)計(jì)，固體擠塑材料絕緣或油紙構(gòu)成的復(fù)合絕緣包裹于密閉的外殼之中，發(fā)生故障后不易定位、維修困難，容易造成停電事故擴(kuò)大化，嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)運(yùn)行安全。
電力電纜診斷檢測(cè)技術(shù)，涵蓋了電力電纜故障診斷、定位以及電力電纜在輸電中的狀態(tài)監(jiān)測(cè)。檢測(cè)技術(shù)一方面能夠快速診斷出電纜已發(fā)生故障的類型和位置，為電力電纜維修提供支持；另一方面可評(píng)估電力電纜的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電纜運(yùn)行中存在的安全隱患，提高電力電纜運(yùn)行的安全可靠性。在未來，對(duì)電力電纜的診斷檢測(cè)，將向著實(shí)時(shí)、在線、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展。
海底電力電纜戶外終端工頻閃絡(luò)試驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用
1）電力電纜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)?，F(xiàn)有電力電纜診斷檢測(cè)方法大多屬離線檢測(cè)。隨著網(wǎng)絡(luò)化、信息化技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)電力電纜進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)將成為可能。實(shí)施電力電纜在線監(jiān)測(cè)，應(yīng)充分考慮電纜的頻帶特性，所用激勵(lì)信號(hào)的頻率應(yīng)盡量遠(yuǎn)離工頻。例如，可在電纜正常運(yùn)行下發(fā)射高頻脈沖(時(shí)域行波反射法)，以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)信號(hào)與電能傳輸?shù)募嫒荨?br /> 2）電力電纜運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢。實(shí)現(xiàn)電力電纜在線監(jiān)測(cè)后，更需要建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，即通過有線或無線方式，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的互聯(lián)和共享，并逐步建立電力電纜狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，以更為準(zhǔn)確地評(píng)估和預(yù)測(cè)電力電纜的運(yùn)行狀況。
3）多種電力電纜診斷檢測(cè)技術(shù)聯(lián)合。由于不同的電纜診斷檢測(cè)技術(shù)的準(zhǔn)確性受具體被測(cè)對(duì)象和檢測(cè)環(huán)境等的限制，均不同程度地存在檢測(cè)盲區(qū)。將多種診斷檢測(cè)技術(shù)聯(lián)合使用，可有效覆蓋單一方法的不足，獲得更高的檢測(cè)準(zhǔn)確性和可靠性。
電力電纜線路常見故障涵蓋的內(nèi)容
1）短路性故障：有兩相短路和三相短路,多為制造過程中留下的隱患造成。
2）接地性故障：電纜某一芯或數(shù)芯對(duì)地?fù)舸?，絕緣電阻低于10kΩ稱低阻接地，高于10kΩ稱為高阻接地。主要由于電纜腐蝕、鉛皮裂紋、絕緣干枯、接頭工藝和材料等造成。
3）斷線性故障：電纜某一芯或數(shù)芯全斷或不完全斷。電纜受機(jī)械損傷、地形變化的影響或發(fā)生過短路，都能造成斷線情況。
4）混合性故障：上述兩種以上的故障。
電力電纜線路產(chǎn)生故障原因及解決措施
1）外力損傷：在電纜的保管、運(yùn)輸、敷設(shè)和運(yùn)行過程中都可能遭受外力損傷，特別是已運(yùn)行的直埋電纜，在其他工程的地面施工中易遭損傷。這類事故往往占電纜事故的50%。為避免這類事故，除加強(qiáng)電纜保管、運(yùn)輸、敷設(shè)等各環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量外，更重要的是嚴(yán)格執(zhí)行動(dòng)土制度。
2）保護(hù)層腐蝕：地下雜散電流的電化腐蝕或非中性土壤的化學(xué)腐蝕使保護(hù)層失效，失去對(duì)絕緣的保護(hù)作用。解決辦法是，在雜散電流密集區(qū)安裝排流設(shè)備；當(dāng)電纜線路上的局部土壤含有損害電纜鉛包的化學(xué)物質(zhì)時(shí)，應(yīng)將這段電纜裝于管內(nèi)，并用中性土壤作電纜的襯墊及覆蓋，還要在電纜上涂以瀝青。
3）過電壓、過負(fù)荷運(yùn)行：電纜電壓選擇不當(dāng)、在運(yùn)行中突然有高壓竄入或長(zhǎng)期超負(fù)荷，都可能使電纜絕緣強(qiáng)度遭破壞，將電纜擊穿。這需要過加強(qiáng)巡視檢查、改善運(yùn)行條件來及時(shí)解決。
4）戶外終端頭浸水：因施工不良，絕緣膠未灌滿，致終端頭浸水，zui終發(fā)生爆炸。因此要嚴(yán)格執(zhí)行施工工藝規(guī)程，認(rèn)真驗(yàn)收；加強(qiáng)檢查和及時(shí)維修。終端頭漏油，破壞了密封結(jié)構(gòu)，使電纜端部浸漬劑流失干枯，熱阻增加，絕緣加速老化，易吸收潮氣，造成熱擊穿。發(fā)現(xiàn)終端頭滲漏油時(shí)應(yīng)加強(qiáng)巡視，嚴(yán)重時(shí)應(yīng)停電重做。
電力電纜診斷檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)
1）電力電纜運(yùn)行故障的自動(dòng)識(shí)別。在所建立的電力電纜在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)上，應(yīng)具備智能專家系統(tǒng)，旨在根據(jù)檢測(cè)信號(hào)的變化特征，自動(dòng)匹配并識(shí)別相應(yīng)的故障；且更進(jìn)一步地，可在識(shí)別出具體故障后做出及時(shí)響應(yīng)，以防止故障影響的擴(kuò)大化。
2）直流電力電纜診斷檢測(cè)技術(shù)。如前所述，基于種種優(yōu)點(diǎn)，直流電纜輸電已越來越受到電力行業(yè)重視。然而，目前的電纜診斷檢測(cè)技術(shù)均是針對(duì)交流電力電纜的。及早研究直流電纜運(yùn)行、老化和故障產(chǎn)生機(jī)理，并提出相應(yīng)檢測(cè)技術(shù)和在線監(jiān)測(cè)方案，無疑是該領(lǐng)域今后的重要任務(wù)。
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