1、故障原因綜述
1)人員直接過(guò)失:①電纜選擇不當;②接頭及終端設計缺陷;③安裝方法不當及安裝單位施工不良;④運行不當⑤檢修維護不良。
2)自然災害:①雷擊;②水淹③臺風(fēng)襲擊④鳥(niǎo)害、蟲(chóng)害⑤地震。
3)設備不完善:①制造缺陷②材料不合格。
4)正常老化
5)外力損害
6)其他:①腐蝕;②用戶(hù)過(guò)失
2、預防電纜故障措施:①?lài)栏裨O計規范和順序,加強設計審核;②加強驗收故障③老化電纜線(xiàn)路改造;④減少外力破壞事故;⑤防止設備帶缺陷運行的責任事故;⑥防止電纜過(guò)負荷⑦防止電纜終端頭套管霧閃和污閃。
電力電纜故障分類(lèi)
按電纜的組成材料分類(lèi)(物理特性)
1、導體故障(開(kāi)路故障):顧名思義,導體故障是電纜中的金屬導體所出現的故障,這里主要指芯線(xiàn)導體(如銅線(xiàn)、鋁線(xiàn))和金屬屏蔽層(如鉛包、銅帶)故障。內部細分還包含斷線(xiàn)故障和似斷非斷故障
電纜的導體損傷導致導體斷開(kāi)或似斷非斷的情況。導體包括電纜的芯線(xiàn)和金屬屏蔽層。斷線(xiàn)故障是開(kāi)路故障的一個(gè)特例。
2、絕緣故障
電纜中的絕緣層,不管是主絕緣層還是外護套絕緣層(主要對110kV及以上等級電纜),它和導體芯線(xiàn)一樣,是電纜必不可少的重要組成部分,但相比之下要比導體材料脆弱的多。因此,在實(shí)際中,電纜的絕大多數故障都是由絕緣層不好引起的。電力電纜絕緣層損傷一般會(huì )出現兩種故障:泄漏性故障和閃絡(luò )性故障。
按電纜的結構特性分類(lèi)
分析電力電纜的結構組成,我們同時(shí)也知道電力電纜有最多三種結構形成:單芯電纜、三芯電纜、四芯電纜(主要是低壓電纜),因此有以下故障類(lèi)型:
(1)單相接地故障
電纜的其中一相對地絕緣層電導特性變壞,形成泄漏性故障,即此相對地絕緣層形成了固定的電阻通道,其電阻值或大或小或為零,這種故障其電纜導體是良好的。
2)相間故障
電纜中的兩相間或三(四)相間絕緣層電導特性變壞或擊穿特性變低,形成泄漏性或閃絡(luò )性故障。這種故障情況其電纜導體芯線(xiàn)和相對地絕緣是良好的。
(3)相間并對地故障
電纜的兩相之間并對地或三相之間并對地形成泄漏性或閃絡(luò )性故障。
(4)開(kāi)路故障
電纜的一芯或多芯導體或者金屬屏蔽層完全斷線(xiàn)或似斷非
斷的情況,我們稱(chēng)之為開(kāi)路故障。
5)混合性故障
電纜中同時(shí)存在兩種以上故障的情況而稱(chēng)之為混合性故障。按電纜故障發(fā)生的原因分類(lèi)
按電纜故障發(fā)生的原因
1、運行故障
電力電纜在運行過(guò)程中發(fā)生故障,此類(lèi)故障通常以單相或多相并對地泄漏性故障較多。
2、預試故障
電力電纜在做預防性試驗時(shí)發(fā)生故障。由于規程上規定在現場(chǎng)電纜只做直流耐壓試驗。因此以往此類(lèi)故障以閃絡(luò )性故障居多,也有泄漏性故障。如果以后現場(chǎng)電纜要做交流耐壓試驗,那么電纜故障的情況將會(huì )有所變化
3、外力破壞形成故障
電力電纜由于人為破壞或自然因素破壞而形成的各種類(lèi)型故
按電纜故障發(fā)生的部位分類(lèi)
1、主絕緣故障
電纜的導體芯線(xiàn)與地或金屬屏蔽層之間絕緣受損形成各種性質(zhì)故障。一般來(lái)講,35K∨及以下等級電纜,其絕大多數故障屬于此類(lèi)故障。
2、護套故障
般指電纜的金屬護套(層)或絕緣護套受損形成的故障,實(shí)際中能夠發(fā)現的是金屬護套對大地之間絕緣護套的故障。此類(lèi)故障以泄漏性故障居多。護套故障只有在66KV及以上高電壓等級電纜才涉及到。
3、本體故障
完整的輸電電纜由電纜本體和電纜接頭兩大部分組成。因此電纜的故障肯定發(fā)生在電纜本體和電纜接頭。電纜的本體可出現不同性質(zhì)的故障。通常因產(chǎn)品質(zhì)量和外因損壞為主要原因。
4、接頭故障
應用電纜供電,不論電纜長(cháng)短,肯定存在終始端兩個(gè)接頭。對于長(cháng)距離供電電纜或者當電纜出現故障修復后,電纜也肯定有連接頭,即中間接頭。通常電纜故障的相當部分為接頭故障,其表現性質(zhì)各不相同。但通常以多相并對地泄漏性高阻故障居多數。
按故障外表特性或人的直覺(jué)性分類(lèi)
從電纜故障發(fā)生的外特性來(lái)分析,通常有兩種類(lèi)型故障:
1、外露性故障
很顯然,通過(guò)人的眼睛觀(guān)察,可以直接發(fā)現故障點(diǎn),如:電纜的外護層或絕緣層等有明顯的損壞現象。這種故障多數為單相或多相對地泄漏性故障。
2、封閉性故障
與外露性故障相比較,電纜的外表完整無(wú)缺,電纜的外護層及屏蔽無(wú)明顯的損壞痕跡,這也可以稱(chēng)之為電纜的內傷。在過(guò)去,封閉性故障往往和閃絡(luò )性故障相聯(lián)系,更確切的講是一種故障兩種稱(chēng)謂。因為過(guò)去油浸紙介質(zhì)電纜比較多。閃絡(luò )性故障多以在做預試時(shí)發(fā)現,而電纜做預試的過(guò)程很短,電壓不足以把電纜外護層及鉛包損壞,因此而為封閉性。由于近幾年XLEP電纜的增多,它的物理特性與油浸紙電纜有所不同,往往泄漏性甚至短路,其故障點(diǎn)仍然封閉。因此,我們不能把閃絡(luò )性故障和封閉性故障混為一談。
按電纜的耐壓等級分類(lèi)
電力電纜按其耐壓等級分類(lèi),一般有以下幾種常規類(lèi)型kV、3kV、6kV、10kV、35kV、66k∨、110k∨、220kV、330k∨、500k∨電纜,但分析各種等級電纜結構組成,就其共性而言,一般分為三大類(lèi)
1、低壓電纜故障
在這里我們把6kV以下的各種電力電纜故障叫做低壓電纜故障。實(shí)際中,低壓電纜故障以相對地(或金屬護套)、相間或相間并對地泄漏性故障為多數,開(kāi)路故障也較常見(jiàn)。從外特性看,低壓電纜故障多表現為外露型故障
2、中壓電纜故障
以6kV、10kV及35kV等級電纜為代表的中壓電纜,在實(shí)際中使用的最多。因此中壓電纜故障是人們最關(guān)切的。此類(lèi)電纜通常只考慮導體芯線(xiàn),金屬屏蔽層,主絕緣層三種材料中發(fā)生的故障,經(jīng)常出現以下幾種類(lèi)型故障:開(kāi)路故障、相對地、相間或相間并對地泄漏性故障、閃絡(luò )性故障。
3、高壓電纜故障
我們把35kV級以上的各種電纜稱(chēng)為高壓電纜。近幾年高壓電纜在我國各地得到了較多的使用,分析其結構組成和總結各地使用情況,此類(lèi)電纜故障通常有兩大類(lèi)故障:
(1)導體芯線(xiàn)與主絕緣層所發(fā)生的故障:其故障類(lèi)型及性質(zhì)和中壓電纜故障情況相同
(2)金屬護套與非金屬護套所發(fā)生的故障:其故障性質(zhì)多以金屬護套對大地泄漏性故障較多。
按電纜損壞程度分類(lèi)
1、單點(diǎn)故障
電力電纜出現故障是在電纜中的某一個(gè)點(diǎn)上,不管是單相對地,相間并對地還是混合型故障。實(shí)際中電纜故障多數為單點(diǎn)故障。
2、多點(diǎn)故障
相對于單點(diǎn)故障,多點(diǎn)故障指的是同條電纜中有多個(gè)距測量端(終始端頭)不同距離的故障點(diǎn)。
3、大面積或長(cháng)距離故障
相對于電纜的點(diǎn)故障,大面積故障通常指的是電纜中的某段絕緣層損壞,如常見(jiàn)的電纜中大面積受潮故障。
4、質(zhì)量問(wèn)題
這一點(diǎn)本來(lái)不屬于電纜故障分類(lèi)范疇,但實(shí)際上在我國常常發(fā)現有些用戶(hù)電纜在使用很短一段時(shí)間后,出現整個(gè)電纜的主絕緣層電介強度下降,泄漏電流很大,表現為泄漏性故障的情況。用戶(hù)在現場(chǎng)有時(shí)很難判別是故障點(diǎn)還是質(zhì)量問(wèn)題。