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高压终端电缆头故障原因分析及对策_高压电缆头-论文网

时间:2014-04-14  作者:杨爱华,赵建福
1.2.3.2连接材质及表面工艺处理不同,没有采取一定的铜铝过度或表面镀锡、镀银、镀锌、压花、清洁度、平整度等工艺处理措施而直接进行了连接。引起接线鼻子、母排、螺杆、螺母等连接金具表面之间产生氧化膜,由于表面存在毛刺而使接触面之间产生一定的空隙等,增大了接触面电阻,运行中产生过热现象。

1.2.3.3连接面接触压力不够。受接线鼻子、接线母排等螺母连接开孔数量、开孔大小及使用连接螺杆、螺母、垫圈规格等因素的影响,引起有效接触面承受不同的连接压力而导致接触电阻增大,运行中产生过热现象。

1.2.3.4连接面容量不足。具体分析类似1.1.6。

1.2.3.5电缆头屏蔽、铠装层引出接地线接地不良。由于接地线接地连接时不可靠、接地电阻过大等因素,导致电缆对地产生零序容性电流时,该部位温升异常或对地放电产生电火花,当热积累达到一定值或电缆头绝缘强度劣化到最低许可值时,引发电缆头着火、短路等事故发生。

1.3电缆头运行环境不良

1.3.1根据电磁热效应原理,电缆头在运行中必然消耗一定的电能而产生一定的热量,由于通风散热不良等原因,引起电缆头运行局部环境温度的异常升高,最终引发电缆头事故。同时,由于采取防尘、防火、防潮、防化学腐蚀、防小动物、防高温等措施力度不够,电缆头维护、管理不及时、不到位等因素,影响了电缆头的使用寿命,诱发了电缆头运行温度高、绝缘强度降低等异常因素的产生。

1.3.2随着莱钢供配电网络结构的日趋庞大和复杂化及降低雷电过电压侵害措施的逐步实施,电力电缆线路和非线性用电设备迅速增多,改变了系统中L、C的运行参数,致使系统中发生铁磁谐振的几率升高,甚至局部网络结构落入谐振区内;由于串联谐振或并联谐振产生的过电压和过电流因素,加剧了电缆头的绝缘劣化速度,最终导致电缆头事故的增多。

1.3.3莱钢35、10、6kV供配电系统均为中性点不接地网络结构,随着发电设备、用电设备的逐步增多,其供配电网络结构更加复杂,致使双回供电线路的电气运行方式调整更加困难;当系统中发生单相接地故障时,在不能准确确定故障线路而采取拉路停电方式查找故障的情况下,必然迫使相应的发电、用电设备运行方式进行随即调整或停运,倒闸操作过电压的频次大大增加,增大了电缆头遭受操作过电压冲击的次数和绝缘劣化速度,最终导致电缆头事故的增多。同时,系统中对地容性电流的增大,增大了单相弧光接地过电压的幅值和消弧难度,即便是系统中安装、配置了消弧消谐及过电压保护装置,但弧光接地故障二次复燃和短路停电范围扩大事故发生的几率仍然会大大增加。

2防范措施

为有效遏制终端电缆头事故的发生,提高电缆头的运行质量,必须加强以下几个重点环节的管控和监督。

2.1高压电缆头导体连接时,各连接部位的接触面要保持平整,应力推现象最小,接触点的电阻要小且稳定,与同长度同截面导线相比,对新装的电缆终端头,其值要不大于1;对已运行的电缆终端头,其比值应不大于1.2;接头的机械强度不小于同截面导线的80%;焊接时,应防止残余熔剂熔渣的化学腐蚀;铜、铝导线相接时,应采用铜、铝过渡连接管,并采取措施防止受潮、氧化及铝铜之间产生电化腐蚀;接头恢复的绝缘强度应与原导线一致。

2.2电缆头附件规格与电缆规格一致;附件应完整,无损伤或锈蚀现象。

2.3电缆终端三芯分相以下在支架上固定安全、牢固,电缆及附件不受下拉力及机械挤压等。

2.4电缆终端头的引出接地线缠绕牢固、焊接可靠、接地良好;对于穿越零序电流互感器的引出接地线必须采取一定的绝缘防护处理。一方面,防止电缆线路流过较大故障电流时,在金属护套中产生的感应电压可能击穿电缆内衬层,引起电弧,甚至将电缆金属护套烧穿。一方面,防止中性点不接地系统中,由于焊接点部位接触电阻增大、接地线接地不良等原因,当其运行中对地不平衡容性电流在不能有效流入大地时而引发的电缆终端头三叉口处局部过热、着火等现象发生。一方面,防止穿越零序电流互感器的引出接地线出现两点及以上重复接地现象而引发的继电保护或小电流接地选线装置拒动或不能准确选线故障出现。

2.5终端电缆头与外设连接后,其三相电缆头线芯的弯曲半径必须在许可的范围内,严禁电缆线芯因强行弯曲遭受机械折伤,甚至部分线芯及外绝缘材料被折断情况出现。一般情况下,交联聚乙烯绝缘电力电缆线芯的弯曲半径为截面直径的15-20倍。

2.6终端电缆头与外设进行垂直连接时,其三相分叉头与外设接线端子、母线排应保持在同一平面上,避免连接部位出现机械应推力,增大连接面的接触电阻,降低载流量等。

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