来自 电缆书籍 2019-07-12 10:06 的文章

电力电缆故障原因分类

地下电力电缆故障复杂多变,电力电缆故障的原因大致可分为以下几类。
 
1,机械损坏
 
机械损坏引起的电缆故障占电缆事故的很大比例。一些机械损坏很小,并且当时没有造成故障。损坏发生故障需要几个月甚至几年的时间。电缆机械损坏的主要原因是:
 
(1)安装过程中的损坏。在安装过程中无意中损坏了电缆;机械牵引力太大,不能拉紧电缆;过度弯曲和撕裂电缆。
 
(2)受外力直接损坏。土木结构在安装后在电缆路径上或附近进行,因此电缆会受到外力的直接损坏。
 
(3)行驶车辆的振动或冲击载荷也可能导致地下电缆的铅(铝)包装破裂。
 
(4)自然现象造成的损害。如果中间接头或端子头的内接头膨胀并膨胀外壳或电缆护套;安装在喷嘴或支架上的电缆外护套有划痕;过度的张力是由陆地的沉降引起的,中间接头或导体被破坏。
 
2.保温是潮湿的
 
当绝缘层潮湿时,会导致电缆的耐压下降并导致故障。电缆受潮的主要原因是:
 
(1)由于接头盒的结构或接线盒未密封或安装不当而引入水。
 
(2)电缆制造不良,金属护套有小孔或裂缝。
 
(3)金属护套被异物刺穿或腐蚀。
 
3.绝缘老化恶化
 
绝缘老化会导致电缆的耐压下降并导致故障。电缆老化的主要原因是:
 
(1)电缆介质内的熔渣或气隙由电场自由和水解。
 
(2)电缆过载或电缆通讯不良,导致局部过热。
 
(3)浸油纸绝缘电缆的绝缘损失。
 
(4)使用电源线超时限制。
 
4.过压
 
过电压可能导致电缆绝缘不良导致电气故障,从而导致电缆故障。主要原因是:大气过电压(如雷击);内部过压(如运行过压)。
 
5.糟糕的设计和制造过程
 
不良的电缆头和中间设计和制造过程也可能导致电缆故障。主要原因是电场分布设计不合理;材料选择不当;这个过程并不好,也不是按照规定制作的。
 
电缆故障的性质和分类
 
1.按故障材料特征分类
 
它可以分为三种类型:串联故障,并联故障和复合故障。
 
(1)系列故障
 
串联故障(金属材料缺陷)是电缆的一个或多个导体(包括铅和铝护套)断开的故障。这是一种广义的电缆开路故障。由于核心连续性的损坏而断开或不完全断开。不完全断开连接尤其难以找到。串联故障可分为:单点断路,多点断路,单相断路,多相断路等。
 
(2)并行故障
 
并联故障(绝缘缺陷)是在外壳或导体之间的绝缘水平降低且无法承受正常工作电压时发生的短路故障。这是一种广义的电缆短路故障。由于芯之间或芯之间的绝缘损坏,这种故障导致短路,接地,闪络击穿等,并且在现场发生的频率很高。并联故障可分为单相接地,两相接地,两相短路,三相短路等。
 
(3)复合失败
 
复合材料失效(绝缘材料和金属材料中的绝缘)意味着芯和芯之间的绝缘是有缺陷的。它包括断相和接地,两相断开和接地,两相短路和接地。
 
根据电缆故障点绝缘电阻Rf和击穿间隙G,电缆故障可分为四类:开路故障,低阻故障,高阻故障和闪故故障。该分类是现场电缆故障的最基本的分类方法,并且对于检测方法的选择特别有利。
 
其中,间隙击穿电压UG的大小取决于故障点的放电通道的距离G(即击穿间隙),绝缘电阻Rf的大小取决于电缆介质的碳化程度。故障点,分布电容Cf的大小取决于故障点的水分程度。 。
 
(1)开路故障
 
电缆金属部分的连续性被破坏,形成断线,并且在故障点处的绝缘材料也受到不同程度的损坏。绝缘电阻Rf的现场测量是兆欧表的无限(∞),但在直流耐压试验中,会发生电击穿;检查芯线传导,有一个断点。磁场通常采用单相或两相断开和接地的形式。
 
(2)低电阻故障
 
电缆绝缘损坏,发生接地故障。现场欧姆表用于测量绝缘电阻Rf小于10Z0(Z0是电缆的波阻抗,通常在10到40Ω之间)。现场低压电力电缆和控制电缆很可能出现低电阻故障。
 
(3)高阻故障
 
电缆绝缘损坏,发生接地故障。用兆欧表现场测量绝缘电阻Rf大于10Z0,并且在DC高压脉冲测试期间发生电击穿。高压故障是高压电缆(6KV或10KV电力电缆)中最可能出现的电缆故障,总故障高达80%。
 
当测量场时,作者通常将Rf =3KΩ作为高阻和低阻故障之间的边界。由于Rf =3KΩ,它与精确测量环回桥所需的10至50 mA的测量电流一样好。
 
(4)闪络故障
 
电缆绝缘损坏,发生闪络故障。绝缘电阻Rf的现场测量是兆欧表的无限(∞),但在直流耐压或高压脉冲测试期间发生闪络电击穿。闪络故障更难以测量,特别是当新铺设的电缆受到闪络故障的预防性测试时。通常通过DC闪络方法检测该场。
 
3.故障触发原因和故障点的分类
 
根据电力电缆在运行或预防性试验中,电缆,电缆头和中间箱具有不同的绝缘损坏特性,可分为三种类型:射击故障,故障故障和运行故障。
 
(1)射击失败
 
在工矿企业中,电力电缆在运行中,由于种种原因,绝缘严重受损,引发绊倒事故。它被称为电缆射击。这种故障的特点是:大多数电缆故障点有铅封或铜破裂,外部有不同程度的变形;电缆故障性质通常表现为两相短路接地或两相断开和接地,其接地电阻一般较小。分析故障点,找出碳化点或树状放电碳通道和电弧击穿的裂缝。电缆故障,其故障特征是显而易见的,在大多数情况下,值班人员可以提供枪的大致位置。因此,除了一些复杂的情况之外,还需要测量这种故障。通常,万用表用于确定故障的具体性质(单相接地,短路接地,断开接地等),可通过声音测量方法直接固定,简单明了。
 
(2)故障故障
 
(3)操作失败
 
它指的是工厂电源系统的电源,电缆馈线的电缆引线,电机和变压器,高压二次电路的电压波动或接地信号(带接地的电源组件的接地跳闸)保护),以及其他电源组件的故障。确定电缆故障的可能性。这种类型的失败的最大特点是它不清楚。电缆操作失败的极端形式是电缆射击(例如两点接地引起的相间短路);操作失败的另一部分是由于耐受电压引起的电缆击穿故障(例如电缆老化和绝缘缺陷)。一些);一些电缆操作故障是由于电缆插座安装不当(例如电缆间距不足或接地不良,电缆头脏污或电机基座中的水)。这些故障主要由一些简单的过程来处理;目前尚不清楚的是电缆的瞬间接地故障并产生不稳定的闪络。在电缆断电后,可以通过相当大部分的绝缘电阻测量和直流耐压测试。将电缆放入系统后,也可以正常运行一段时间;其余的是单相接地电缆故障,这是电缆的原因。对于运行中的故障,这种接地故障通常不会在外部发生明显变形,并且接地电阻不会太高(通常为几十到几百欧姆)。解剖断层点具有微妙的碳化点。
 
电缆接地故障有两个原因:第一,由于电缆运行时间长,绝缘层自然老化;第二,电缆处于腐蚀性环境中,电缆护套迅速被破坏,腐蚀性气体侵入绝缘层而劣化。 。无论电缆绝缘是老化还是老化,其击穿电压都会下降,最终导致额定工频下的电击穿,导致电缆接地故障。这种故障可以通过“低压返回线路方法”检测到; “电锤法”效果也更好。
 

关键词: 电力电缆 故障