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電纜故障研究

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伴隨著我國國民經濟的快速發展,電力電纜以其供電安全可靠,美化城市布局,在城市配電系統中得到越來越廣泛的應用。而電纜故障是電力系統中的一種常見故障。由于電力電纜大多埋設在地下,一旦電纜發生絕緣故障,很難快速找到準確的故障位置。當前多數企業使用的電纜事故點檢測技術手段相對落后,搶修時間大多延誤在事故點的查找。有線測距是排除電纜故障的先決條件,快速、準確地對電纜故障進行測距,可以在短時間內找到故障點,快速排除故障,減少因電纜故障造成的損失。

電纜故障研究測距目前仍缺乏一種行之有效的方法,本文通過對輸電線路故障測距方法的研究,總結了各種故障診斷方法的優缺點,指出各種方法的適用范圍及應用的局限性。傳統的測距方法是采用電橋測距,而隨著電力電子技術的發展,行波法被廣泛應用于電纜故障研究。通過仿真驗證了該方法的有效性。

電力電纜故障的成因及分類。

伴隨著我國經濟的不斷發展,對電網建設的要求越來越高,電力電纜在電力系統中的應用也越來越廣泛"然而,由于生產工藝、產品質量、電纜絕緣老化、安裝環境和外力作用等因素,電力電纜故障時有發生"總結事故發生的原因,可以大致分為以下幾種類型:

(1)絕緣損壞。

電纜線絕緣損壞主要包括兩個方面。制造缺陷:目前市場上使用的電力電纜大多采用塑料、橡膠等材料作為電力電纜的絕緣材料。制造工藝方面的缺陷是發生前電纜故障的隱患"絕緣材料缺陷包括:材料砂眼、材料褶皺、龜裂、絕緣性能差等。運行損失:電纜在長時間運行狀態下,電纜絕緣材料將發生枝狀放電,使其絕緣性能大大下降,并有可能導致“電纜上的流量超過額定載流能力,造成導體過熱,加速老化;電纜受腐蝕性氣體或液體的侵襲,使電纜長期處于潮濕環境中。光纜直埋在地下時,將影響電纜絕緣壽命,甚至導致電纜絕緣斷裂,導致事故。

(2)外力損害。

由于電纜在使用中受到外力的作用而引起電纜的絕緣損壞或導體折斷的事故。外部力作用主要有機械直接作用、行駛設備碾壓、地下不均勻沉降、吊索自重拉拔、動物啃咬等,外力作用是造成電力電纜故障的主要原因,占電力電纜事故的72%左右。

(3)超負荷。

由于電流過載,導致導體溫度過高,直至絕緣材料損壞甚至燃燒"在電纜上產生過電壓沖擊,絕緣材料承受過壓沖擊,造成絕緣斷裂。

電力電纜故障的類型。

電氣電纜發生故障的種類較多,事故類型復雜,具體從故障部位上分為導電部分和絕緣部分。

導電部故障主要是導體發生故障,其中包括導線斷線的開路故障!導線短接短路故障。

絕緣層故障主要是絕緣層損壞、泄漏電流增大引起絕緣擊穿、電壓下降引起的閃絡失效以及絕緣擊穿和電壓降低而引起的閃絡故障。


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