简介：摘要：本文针对卸围压条件下砂岩的流固耦合特性进行了研究。通过实验室试验和数值模拟手段，探讨了卸围压过程中砂岩的岩石强度特性、岩石变形特性、渗流特性分析规律。结果表明，在卸围压条件下，砂岩表现出明显的流固耦合效应，其变形行为和渗透性演化受到有效应力和流体压力的共同控制。

简介：摘要：电力电缆接地的工作是非常系统且复杂的，一旦出现问题将会给人的生命安全及财产造成无法挽回的严重后果。本文主要论述了电力电缆接地存在的问题以及解决的措施。 关键词：电力电缆；接地；问题；解决措施 1高压电力电缆的接地方式 1.1单芯电力电缆的接地 单芯电力电缆一般适用于电缆单位电量大或者电压超过 35kV时的情况，这跟单芯电缆的构造其实有很大的关系。单芯电缆在进行电力的输送时，主要是通过它自身的金属层以及铠装层来对电力进行感应。采用单芯电缆实际上是为了节省电能，减少能源浪费和抑制电力隐患。我们知道如果电缆的两端同时接地，电缆的铠装层和屏蔽层就会因此而出现电力回路现象。电力回路一旦形成，就会产生感应的电流，而且我们不可以忽视这个电流。根据研究发现，这个电力回路所形成的电流量可以达到线芯电流的一半以上甚至更多，电流量一旦增加，自然而然就会产生热量，并且两者之间是正比的关系。发热也是需要电能的，所以会耗费大量的电力资源，同时热量还会击穿电缆薄弱的绝缘的地方，这就会产生安全隐患。为了尽量避免这种情况的产生，通常采用的办法是电缆一端接地，假如线路较长，可以根据情况的特点，采用交叉或者是中间分点互联的方式连接整个线路。一端接地的电缆并非是完美的办法，因为电缆金属层以及铠装层接地会产生其他的问题：一旦出现例如雷击等特殊情况时，会产生高电流，产生强电压，电缆的金属层和铠装层包裹的未接地端这时就要承担巨大的电流电压的冲击；一旦系统发生短路，那么之前强大的电流由于不能很好地经过电缆的传输，会产生较高的电压，电缆的绝缘保护层会因此承受不住高电压的冲击出现爆裂的现象，这也会造成电力安全的隐患。在进行电缆的一端接地时，我们必须要采取相关措施来限制经过电缆的电压，并且尽量要根据电路的实际来合理安排电缆的连接和接地，最常见的例如增加电缆保护层保护器，防止绝缘层的破裂。 1.2三芯电力电缆的接地 三芯电力电缆的使用是针对 35kV以下的工程，相对于单芯电缆，三芯电缆的要求要低一些。根据我国电力装置安装的规范，三芯电缆的接地两端必须要连接好，包裹接头的金属层和铠装层必须要互相连接，不允许出现中断，而且连接处一定要绝缘。在电力电缆的终端，我们要注意在每根电缆的金属屏蔽层和铠装层都要用焊锡的接地线分别加以导出，以便实现接地线的良好接地。三芯电缆的接头一般是要注意接头两侧的连接，为了避免电缆的不正常工作，主要是由于连接不当产生的电热导致的危险。还有当出现三相电流不平衡的时候，三芯电缆很可能会因为感应电流产生强烈的放电现象，严重时就会造成电缆表层的烧毁现象，所以电缆的铠装层一定要保持连接良好。一般的三芯电缆的接地方式都是采用两端接地法，如果我们能保证三芯电缆中三个电芯的电流相等，就能保证电缆的正常运行。因为，三芯电缆的三个线芯电流相等，就能使它们的向量和为零，只有向量和为零才不会产生电力磁场，电缆两端的金属层以及铠装层不会产生回路，自然避免了感应环流的产生。即使线芯的电流不相等，通过金属层和铠装层的电阻抗性，同样能避免感应环流的产生。 2电力电缆接地存在的问题 2.1高压电缆接地不良，形成电力电缆事故 高压电缆接地问题较为复杂，接地不良因素颇多，主要表现为：①接地线焊接不牢。高压电缆接头制作工艺简单，方便安装施工，因此使一些单位员工忽视了接头制作质量，对接地线焊接不重视，导致事故。②铜带屏蔽层过流能力较弱。采用铜带屏蔽电缆的铜带厚度至少应为 0.12mm（单芯线）和 0.1mm（三芯线），规定在电缆制造时，要求铜带连接应熔焊或铜焊，但在电缆施工中发现一些公司生产的电缆采用锡焊，更有甚者采用搭接后包以塑料自粘带加以应付。目前我国电缆制造行业对中低压电缆金属屏蔽层截面计算方法，没有考虑铜带搭接后引起的接触不良情况情况，这种计算方法对于新生产的电缆比较适合；但在运行或存放一定时间后会由于铜带松动、氧化等原因，使搭接处电阻增大或接触不良。易造成短路电流不是按轴向流动，而是沿螺旋方向流动，此时，屏蔽层的电阻主要取决于铜带厚度和总长度。这些因素都会造成接地不良现象。③接地线接触不良。近年来电缆线及其附件已形成配套供应，厂家为了降低成本，附件配套接地线的长度只有 500mm左右，做完电缆头后所剩很短，只能就近接地，多数是接在电缆卡具的固定螺栓上，由于油漆和锈蚀等影响，也会产生接地端子接地不良的现象。 2.2高压电缆接地断线，形成电力电缆事故 其主要形成的原因有以下几点：①铜带屏蔽层意外损伤或断裂，造成电力电缆的事故。②电力电缆本身接触不良，大电流冲击的烧断，造成电力电缆的事故。③电力电缆接地线焊接、绑扎不牢或端头固定时接地线受力后与电缆屏蔽层脱离，造成电力电缆的事故。④电力电缆的接头处进水、进潮、腐蚀、电解造成断裂等因素，造成电力电缆的事故。⑤高压电缆因客观因素无法接地等现象，如在一些特殊环境，城市街道、矿山、井下及城市供电的箱式变电站等处，由于条件等限制，只能借助高低压电缆的屏蔽层、护套及低压电缆的零线形成复合的接地网，这样就会形成高压电缆金属屏蔽层断裂或接地线脱离，容易造成高压电缆无接地，从而形成电力电缆的事故。 3电力电缆接地注意事项 3.1要正确选用电缆 随着市政建设的大力发展，各种楼房高层、超高层建筑的崛起，单相用电设备的大量增加，电网中的电气设备不断增加，所以经常出现三相负荷不平衡现象等，使得电能在运行中会经常产生谐波扰动，造成三次谐波的存在。一般负荷三相电流相等时，其基础波相位角互差不会超 120度，它在中性线上的矢量和为零。但是各相的三次及其倍数谐波在中性线上却处于同一相位，它们的波，不是互相抵消，而是互相叠加。当谐波电流含量大或超载时，中性线电流可能等于甚至超过相线电流，从而引起电气火灾等隐患。所以，为保证供电更安全、更可靠，无论是高压电缆还是低压电缆，无论用于何种场所，均应注重电缆的质量，选用质量良好的电缆。 3.2切实提高电缆施工质量 据调查显示，在所有的电缆事故中，有百分之七十是因电缆接头损坏、短路等情况造成的设备爆炸和火灾，给人们的生命财产带来了巨大的威胁。因此，在施工中使用的电缆接头的寿命要大于电缆的使用寿命，避免因接头寿命过短而失效后带来电缆故障；电缆接头的额定功率和额定电压一定要高于电缆的额定功率和电压，防止出现因接头功率和电压低于电缆的功率和电压而造成接头因电流通过量太大而被烧毁的情况。此外，在电缆安装施工时接头若是出现有焦煳味、冒烟或者温度过高的情况应及时关掉电源，停止作业，避免继续运行而造成接头起火烧焦。并且，电缆接头尽量不要安装在电缆槽、电缆夹层、电缆盒内，若是条件限制必须安装在电缆槽、电缆盒以及电缆夹层之内，则要安装接头监测设备，进行实时监测，确保接头的正常工作，并且还要对这种情况进行登记。 3.3加强电缆运行监测力度 为了确保电力电缆线路的安全、可靠运行，避免一些紧急事件或电力电缆故障影响到人民群众的正常生活和社会的稳定，必须加大电缆运行的监测力度，做好电力通讯管线设施的安全防护工作。对此，政府主管部门以及运营管理企业，一定要严格遵守国家电力电缆通讯管线等设施保护的相关法律法规，通过有效的运行监测工作来有效预防各种安全问题，明确和落实安全管理中的各项职责，确保电缆运行的安全性、稳定性和可靠性。 3.4重视对电缆的维护与保养 因为电缆故障很多都是由于缺乏保养和疏忽大意引起的。为了避免电力电缆接地存在的缺陷、隐患以及引发电缆接地故障的可能性，必须要重视电力电缆的维护与保养工作，建立起完善的电缆维护与保养制度，能够根据电缆的接地问题原因以及运行状况，及时制定有针对性的预防措施。例如，保持导体接触面的清洁与平整，可以将接触电阻保持在较低的水平，从而提高电缆接地的保险系数。 4结束语 总之，电力电缆接地装置大都具有一定的隐蔽性，使其在后期维护与运行管理存在一定的专业性和特殊性，电缆接地的好坏更是与电力系统的运行状况和人身安全息息相关。因此，电缆施工与管理人员一定要充分认识到电缆接地的重要性以及存在的各种问题，通过自身的学习和经验的不断积累，不断提高在实际工作中的专业能力，为我国的电力事业做出更大的贡献。 参考文献： [1]慕娇娇 .有源补偿消弧线圈在电力电缆接地系统中的应用研究 [D].南宁：广西大学， 2014： 20. [2]杜伯学，李忠磊，张锴，等 .220kV交联聚乙烯电力电缆接地电流的计算与应用 [J].高电压技术， 2013，（ 05）： 1034-1039. [3]刘煜 .关于电力电缆接地存在的问题与应注意事项探析 [J].科技创新与应用， 2013，（ 21）： 155. [4]王林，宋雅楠，赵啟旸，等 .某 500kV变电站站内独立避雷针接地改造分析 [J].电瓷避雷器， 2016，（ 02）： 85-89.

简介：摘要：高压电力电缆具有维护工作量小、稳定性高等特点 ,但是在电力电缆长时间的运行过程中以及其他外界因素的影响 ,再加上检修工作中存在的不规范操作 ,很容易使其出现故障问题 ,在对故障进行诊断处理的时候 ,需要检修人员快速、准确的找到故障位置以及对故障的性质进行归类 ,以便于高压电力电缆能迅速的恢复正常运作本文从分析高压电力电缆的故障原因 ,阐述了故障的测寻方法和防范措施。 关键词：高压电力；电缆故障；诊断技术 1导言 随着人民生活水平的提高，高压电力电缆已经广泛应用于各个领域。供电正常已经发展为企业运行和人们正常生活的重要条件，高压电力电缆一旦出现故障，将直接导致整个电力系统的故障，影响企业的正常运转和人们的正常生活。因此了解电缆的故障原因、快速寻找电缆故障源并解决电缆故障问题显得尤其重要。 2高压电力电缆故障原因 在长时间的运行过程中 ,高压电力电缆受到多种因素的影响 ,其故障原因主要有电缆质量问题、超负荷运行、施工故障和机械损伤。 2.1电缆质量问题 自身质量问题是高压电力电缆故障出现的最主要的原因高压电力电缆暴露在室外 ,常常处于潮湿环境中 ,长时间处于此环境中 ,使得电缆很容易进水受潮 ,其绝缘性能很难保证 ,容易发生击穿事故 ,故障一旦出现必会威胁设备安全 ,甚至人身安全。 2.2超负荷运行 随着用电量的增加 ,电缆长期处于超负荷运行状态在电缆正常运行过程中 ,由于其暴露在空气中 ,尤其是在高温环境下超负荷运行会使电缆产生大量热 ,严重影响电缆寿命 ,加速电缆老化 ,电缆绝缘性下降 ,击穿事故也很容易发生 ,存在大量隐患。如果运行环境恶劣 ,有腐蚀气体、高温热源等的存在会进一步降低电缆保护层的寿命 ,使得隐患发生的概率增加。 2.3施工故障 在电缆安装施工过程中往往存在不严格按照规范施工的现象 ,这些施工不当使得电力电缆出现表面破损、连接接头密封不良、导体连接管接触不良等问题 ,无论是电力电缆表面破损还是中间接头密封不好等其他原因 ,都使得高压电力电缆的绝缘性能受到影响 ,容易使高压电力电缆内部进水 ,影响电缆使用寿命 ,严重影响电缆安全稳定运行 ,容易发生安全事故。 2.4机械损伤 无论是电缆安装还是运输过程中 ,都容易对电缆产生机械损伤 ,使得电缆接头和导体绝缘受损。由于机械损伤引起的电缆事故占电缆总事故的一半以上。 3高压电力电缆故障的测寻方法 寻找高压电力故障源的方法必须与故障性质相适应，不能盲目的选择测寻方法。在粗测前必须首先确定故障的性质和发生故障的原因，这样才能在最短的时间内找到故障源，同时不损坏检测设备，因为不当的测寻方法会损坏测试仪器。主要是确定故障电阻是高阻还是低阻；是否为短路断线，是单项还是多项等。 3.1测声法测寻高压电力电缆故障源 顾名思义，测声法是根据声音来寻找故障源的一种方法。故障时，电力电缆会发出不同的声音。测声法主要适用于因电缆的线芯发生闪络放电而出现的故障。使用测声法寻找故障源需要准备直流耐压的相关设施工具，因为测量过程中需要使高压电力电缆中的电容器的电压值达到要求，这些设备可以对电缆中运行的电容器充电，当电压值达到要求后，检测设备的放电间隙就会给故障位置的线路放电，进而对绝缘层放电，从而发出滋滋的声音。当电缆设置在平地上时可以直接用测声法寻找故障源，但当电缆敷设于地下的时候必须采取相应的措施保障工作人员的人身安全。 3.2电容电流法测寻高压电力电缆故障源 高压电力电缆在运行过程中，电容存在于线芯对地和相邻线芯之间，并均匀分布于电力电缆中，而且电容量随电缆长度的增大而增加，电容电流法可以根据以上规律准确的测出电力电缆的故障源。用该种方法寻找故障源需要准备一个交流毫安表、一个电压表和一台单项调节器。检测过程中需要测量电缆每一项的芯线电容电流值，通过计算故障线芯和运行正常线芯的电容电流值的比值即可大致判断故障源的位置。运用电容值得计算公式可以得到相应的结果，实际上电容电流的比值就是电缆线芯故障位置的电容量和正常芯线电容量的比值。 4高压电力电缆故障的防范措施 结合高压电力电缆故障原因分析 ,为了确保高压电力电缆的安全稳定运行 ,最大程度地降低故障几率 ,我们要积极采取防范措施 ,不断改善高压电力电缆的使用寿命和运行状态。 4.1要高度重视高压电力电缆故障问题 ,安排专门的维护人员加强对电力电缆日常运行的维护检修 ,对电缆的运行参数制定详细的档案 ,定期进行安全检查 ,加强高压电力电缆施工管理 ,对于电缆的故障频发地点 ,增加维护人员的日常巡检 ,严格落实责任制度。 4.2加强公司各个部门之间的沟通联系 ,积极通过协调会议 ,明确高压电力电缆的施工位置和注意事项 ,全面协调所有的施工部门 ,在施工过程中注意保护电力电缆设备制定完善的危险点控制和辨别方案 ,在一些危险位置安排专门的技术人们进行监护 ,定点、定时进行巡查。 4.3高压电力电缆施工单位要做好技术交底工作 ,每天施工之前都要明确作业内容和作业任务 ,加强电力电缆的安全管理 ,确保施工质量。 高压电力电缆故障不仅影响人们正常的工作和生活，而且给人们带来了巨大的安全隐患。为了提高电缆运行的安全性和稳定性，同时保证人们的人生安全，需要故障诊断人员采取相应的预防措施预防电缆故障。在实际电力电缆管理工作中要加强电缆的日常维修，增加电缆安全检查次数，尤其是故障位置的电缆，记录并归档各项参数。同时加强公司各部门的工作交流，明确电缆的施工位置及注意事项，避免在施工中损坏电缆。 5 结束语 高压电力电缆是电力系统的重要组成部分，一旦出现问题，会造成整个电力系统故障，影响正常的工作和生活。而且电缆在长时间使用下很容易发生故障，由于产生故障的原因有很多，寻找故障源有一定的难度。因此分析和研究高压电力电缆的故障原因和测寻方法对快速找出故障源，消除故障，提高电缆运行的安全性和可靠性有很重要的意义。 参考文献 [1]赵鹏勃 .220kV高压电力电缆故障检测及原因分析 [J].科技创新与应用 ,2016,(34):205. [2]李玲 ,李康康 ,吴洁 .电力电缆故障探测技术分析与应用 [J].山东工业技术 ,2016,(22):157. [3]吕玉彬 .高压电力电缆的故障测寻分析 [J].科技创新与应用 ,2016,(15):185. [4]徐林涛 ,左述鹏 .高压电力电缆的故障及诊断处理分析 [J].科技创新与应用 ,2016,(07):189.

简介：摘要：随着中国经济的快速发展，全社会用电量逐年增长，电网结构变得日益复杂，但低成本的蜘蛛网式的架空线不仅影响城镇化的推进，也会给城市市容造成一定的负面影响，为加快城镇化建设进程，提高土地资源利用率，由电缆入地工程代替架空线是现代化城市建设的必然趋势。电缆敷设在地下，具有不占地面空间和维护费用较少的优点，但随着电缆的大量投运，电缆安装工艺等因素所导致的电缆线路故障也越来越多。本文以多年来从事电缆试验和抢修工作中遇到的故障问题为依据，对导致高压电缆故障的原因做简要分析。 关键词：高压；电缆；故障 引言 随着我国对电力行业发展的不断重视，在对电能进行输送以及运转等各个方面的关注度也在不断提高，特别是高压电力电缆，想要确保其正常的运行，不仅需要对其运行的条件，发生故障的原因进行研究分析，还需要实施高效的试验方法，这也是我国相关电力部门以及社会科研人员需要关注的重点。本文主要对高压电力系统中存在的电缆故障进行研究，通过相应的实验方法对故障进行处理，以此确保我国电力系统中电缆能够实现安全运行。 1高压电缆头的分类 1.1热收缩电缆头 热收缩电缆头主要由聚乙烯、乙烯 -醋酸乙烯（ EVA）及乙丙橡胶等材料共同组成，组成的共混物。针对于电场应用集中问题通常是采用参数控制法来达到缓解的目的，这种电缆头在具体应用过程中，具有安装容易、轻便、性能好及价格低廉等特点。 1.2预制式电缆头 预制式电缆头通常以硅橡胶或乙丙橡胶作为主要材料，在处理应力集中问题时则采用的是几何结构法，这种方法在对电场集中分布时所起到的缓解作用要优于参数控制法。预制式电缆头所用材料具有优良的性能，安装简便快捷，在安装时不需要加热，具有较好的弹性，有效的改善了界面性能。在当前低压和高压安装过程中是经常采用的一种中间接头方式。但采用预制式电缆头时，其对电缆绝缘层外径尺寸具有较高的要求，需要将过盈量控制在有效范围内，一旦过盈量过小时，电缆附件极易发生故障。但当过盈量过大时，电缆附件安装还会存在较大的难度。 1.3冷缩式电缆头 冷缩式电缆头多以硅橡胶和乙丙橡胶为主要材料。在电应用集中处理时一般采用几何结构法与参数控制法。其所使用的材料具有较好的机械强度，而且对电缆绝缘层外径要求不高，性价比较为合理。但在具体应用过程中， 35kv及以下电压等级的冷缩式附件多采用工厂扩张式，其有限安装期为六个月，一旦超过安装期限，则会影响电缆附件的使用寿命。虽然 66kv及以上电压等级的冷缩式附件采用的是现场扩张式，不受安装期限限制，但在安装时需要采用专用工具。 2高压电力电缆故障原因 2.1电缆质量问题 高压电力电缆发生故障的最主要的原因就是电缆自身存在质量问题，由于高压电力电缆长期处于室外，而且经常会遇到阴雨天气，处在潮湿的环境中，这就会使电缆出现进水受潮的想象。这就使电缆所具有的绝缘性能难以获得有效的保障，同时还会导致击穿事故的发生，只要出现故障，相关电力设备的安全就会受到威胁，而且还会对相关用电人员的安全造成威胁。 2.2超负荷运行 随着我国对电力的需求量不断增加，就会使电缆在运行的时候，一直处在超负荷的状态。在电缆进行运行的时候，其长期处于室外，特别是在高温状况下出现超负荷运行，就会导致电缆的热量不断上升，从而使电缆的使用寿命大大降低，并促进电缆的老化，使电缆所具有的绝缘性大大降低，并导致击穿事故的发生，使电缆的运行的时候，存在较大的安全隐患。除此之外，我国环境的不断恶劣化，就会出现一些具有腐蚀性的气体，或者高温热源等，这些都会对电缆的正常运行产生威胁，并使电缆所具有的保护性能大大降低，从而使电缆隐患发生的几率大大提高。 2.3施工故障 在对电缆进行安装施工的时候，经常会出现对相关施工规范没有进行严格遵守的现象，在施工过程中的不当行为，都会使电力电缆的表面出现破损，电缆之间连接不当，导体之间的相关连接管接触不良等现象，这些都会导致电缆所具有的绝缘性出现问题，并造成电缆的内部出现进水的现象，对电缆的实际使用寿命产生影响，并对电缆的安全运行造成不良影响，从而导致安全事故的发生。 3高压电力电缆故障的查找方法 现如今对电缆故障的检修，多用电缆故障测试仪对其进行定位查找，电缆故障探测仪器能对多种故障进行有效的测试，如电缆的高阻内容故障，高低阻性的接地短线，电缆的断线和接触不良，如配备声测法，定点仪可以精准测定故障点的位置特别适合测试各种型号不同等级电压的电力电缆及通信电缆。常见的电缆有三种材质：油浸纸交联乙烯和塑料等，常用的电力电缆的电波传播速度可在仪器中预计制定一些特殊电缆的电波传播，出故障的区域都不需人工计算。而是由仪器的自动测量得知，并显示故障区域的长度，使用电缆故障测试仪，可准确测定故障点的位置，测试的精准度高，测试的结果，以数据的形式会自动在液晶大屏幕上显示，可直接观测到故障，具有波形、参数存储、调出功能，可将测试故障的波形与正常波形进行对比，对故障有了更进一步的认识，可直接将故障点与测试点的直线距离或相对位置测出并显示具有不同被测电缆，随时改变传播速度的功能。 4高压电力电缆试验方法以及注意事项 4.1高压电力电缆试验方法 现在国内对高压电力电缆的故障原因和抢修采取高度的重视，比如，如何增强电力电缆效能、提高绝缘性能、提高抗弯性能、提高抗毒气的性能、提高抗温性能，将成为国家电力企业和社会科研学者共同关注的一个话题。具体如下：振荡电压试验用直流电给电力电缆有效充电，当充电完成后，在间隙放电并击穿，此时在线圈中集中放电就是震荡电压试验。同时对电缆增加 khc级别的电压，成为电缆线路的一种有效途径。谐振耐压试验，又称串联谐振，是指实验品，不能满足测试电压的需求，其需要较大的电流容量，且满足被测试的物品对电压的要求，串联谐振法指改变，实验系统中的电感和频率，将回路一直保持在谐振的状态，因为它性价比高，体积小，轻巧方便携带，有现成的理论资料，最重要的一点是它所需要的实验仪器较多，因此它是一个优点与缺点并存的方法。 4.2高压电力电缆试验时的注意事项 一般几十微安若接在低端，误差较大。两端头屏蔽 35kv以上的电压电缆，因为试电压高，所以通过它的漏电大理应屏蔽。高压侧电压如电缆较长，电容过大时所产生的影响较大，在低压表中不能反映高压测得时的真实电压。试验电压太高，用倍压装置。 35kv及以上电压等级常需用高压用单极直流电压装置，不满足当前需要要求，需用倍压回路。 结束语 电力电缆对国家经济的发展有重要作用，将成为快速发展不可缺少的条件，在使用电力电缆时应该注意安全，为了能更好的在工作中运用，要对它进行分析试验，了解电缆的工作原理，注意事项和可能出现的故障及预防措施。在当今中国市场的经济发展中，电力电缆有着良好的市场前景，这使得电力电缆事业迅速成为市场中的领导先锋。 参考文献： [1]林俊锋 .高压电力电缆故障分析及试验方法 [J].通讯世界， 2017（ 24）： 182-183. [2]李艳彬 .电流在线监测和故障诊断技术在高压电力电缆护层的运用 [J].电子测试， 2017（ 17）： 112-113. [3]叶良灿 .高压电力电缆接地故障查找技术 [J].通讯世界， 2017（ 16）： 116-117. [4]陈晓儒 .惠州局高压电缆在线监测系统的应用研究 [D].华南理工大学， 2017. [5]罗晓键 .高压电力电缆接地故障查找技术 [J].电子技术与软件工程， 2017（ 06）： 227.

简介：摘要：随着经济和电力行业的快速发展，针对高压电力电缆运行维护中的常见问题，分析了问题发生的原因，并有针对性地提出了改进意见，从而提高高压电力电缆运行维护的效率。 关键词：高压电力电缆；运行维护；在线监控 引言 随着城市经济的高速发展以及架空线路慢慢朝着埋地式升级，城市供电网逐渐提升了关于电力线路可靠性以及安全性的要求。高压电缆处于埋地环境，往往容易出现各种故障，对供电线路的安全性以及可靠性产生着极大的不良影响。接下来，笔者将对高压电缆故障分析及运行维护措施进行全面分析。 1电缆运行维护中的常见问题及改进意见 1.1支架断裂、脱落 目前在电缆隧道、沟道中普遍使用的电缆支架有两种，一种是复合型玻璃钢支架，另一种是角钢支架。通过长期总结电缆线路巡视工作的经验发现，由于电缆隧道、沟道内存在一定的坡度、转角以及电缆蠕动等原因，极易造成电缆支架受力不均匀，从而导致电缆支架断裂、脱落。特别对于复合型玻璃钢支架，只要出现少数几个支架断裂、脱落，就很容易造成同一平面两端的支架大面积断裂、脱落。这就要求运维班组经常对断裂、脱落的支架进行更换，更换时必须将电缆吊起一定的距离，留出足够更换电缆的空间，但是目前使用双钩、起重葫芦之类的起吊电缆工具存在一个问题，即在隧道、沟道内很难找到这类工具的悬挂点，所以有必要在设计阶段考虑在敷设高压电力电缆的隧道、沟道内，根据实际情况，尤其是在存在坡度、转角处加装悬挂点或者电缆吊架。 1.2电缆通道内的监控故障 近年来，电缆远程在线监控系统被广泛投入使用，在很大程度上节约了人力巡视资源，但随之而来的一些监控系统故障困扰着高压电缆运维部门。笔者结合常年的运维工作经验发现，造成高压电缆在线监控系统发生故障的最主要原因是，高压电缆在线监控系统遭到电缆通道内部积水的浸泡。就目前国内大部分城市的现状来看，还无法做到高压电缆通道内部彻底避免积水情况的发生（考虑到建设成本）。因此，需适当提高高压电力电缆远程在线监控系统的防水等级。 1.3高压电力电缆接头故障 电缆发生故障的主要原因有以下几个方面：机械损伤、绝缘受潮、接头制作工艺不良、操作过电压、材料缺陷等。针对以上常见故障原因，在高压电力电缆的日常运行维护中，应当加强对接头点的巡视力度，维护好通道内部的防水设施，同时更要加强接头制作的现场管理。 1.4设计脱离实际 高压电力电缆的运行维护难易程度基本上取决于通道设计是否合理，设计者是否考虑实际工作的需要。而目前很多设计都与实际维护工作联系不够紧密。没有实际工作经验，就不能联系实际进行设计，高压电力电缆运维单位应与相关设计单位建立有效的合作机制，提供互相学习以及参与对方工作的机会。另外，在图纸会审阶段，电缆运维单位也应严格把关，为日后的运维工作提供方便。 1.5密闭空间工作 高压电力电缆运维工作最特殊的一点就是常年在密闭空间内工作，必然会产生一些压抑情绪，而且通道内灰尘多、空气质量差，长此以往对运维人员的身心健康造成危害。对于电力行业这种高危行业，身体及心理的健康对工作的重要性不言而喻。因此，电缆运维单位应切实对员工进行心理疏导，适当开展一些户外活动，尽量在工作之余让电缆运维人员放松心情，此外还应在工作场所增加通风设施的数量，以及巡视工作中配备方便携带的面罩。 2高压电缆运行维护措施 2.1强化高压电缆生产制造质量监督与检验工作 根据工程具体情况，制定与高压电缆以及相关零部件相互匹配的工艺文件，以保障高压电缆能够达到较为理想的质量以及安全性。为了能够保障投入使用以后的高压电缆能够正常使用，制造单位在施工过程当中必须及时发现并解决。制造商应建立高压电缆质量抽检计划，以保障出厂的高压电缆具备良好的质量以及安全性。除此之外，高压电缆制造企业不仅要做好平日的质量检验工作，还应严格强化出货前质量检验工作，严禁任何质量不过关的高压电缆进入市场当中。 2.2优化设计图纸的深度内涵 设计图纸对高压电缆的安装施工来说具有极为重要的指导作用，而高压电缆设计水平的好坏将会对整个电缆工程产生致命的影响。对于新建的高压电力管道而言，在对其实施设计的过程当中，需要重点针对转角部位以及中间接头部位进行优化处理，除此之外还应全方位考虑到排水防护措施，全面保障设计方案的质量、安全以及可靠性。 2.3强化施工质量管理工作 强化高压电缆安装铺设的质量管理工作，仔细参照相应的施工流程来进行操作。关于现场高压电缆终端的制造技术，不能脱离相关国家及行业标准，确保电缆头的密封性达到标准，对于在施工环节中不得不锯开的电缆头，不管其处于哪个环节当中，都必须严格根据有关工艺标准及流程来选择相应的防护措施，以确保其密封性，不仅需要预防电缆受潮，同时也不能将其放置在污水当中；在对电缆进行铺设的过程中倘若存在拐弯的部位，必须对电缆进行自然弯曲，不能因过度弯曲而产生机械损伤；操作人员在对保护套进行剥离的同时，必须仔细谨慎，确保绝缘表面被全面打磨完成；在电缆完成压接操作之后，必须对上面的金属粉末清理干净，防止有剩余粉末残留在电缆当中，从而对电缆运行过程中的安全性以及可靠性产生不良影响。 2.4加强竣工验收的合理性 确保交流耐压试验的合理性以及科学性，不仅能够有效保护电缆，同时也能够极大程度避免各种电缆故障的出现，可谓一举两得。在针对高压电缆进行竣工试验的过程当中，应尽可能不要使用直流耐压法，取而代之应尽可能使用串联谐振以及 VLF法，对于一些试验条件存在局限性的工程项目而言，倘若对应的实验设备不齐全或不完备也能够通过二十四小时空载运行的方法来对电缆性能实施进一步验证。 2.5进一步强化电缆日常运行以及检测工作 在具体的工作过程中发现，有很多工作人员都认为高压电缆本身就具有较为完善的自我保护功能，因此不需要进行经常性维护保养。对以往发生的高压电缆故障原因进行全面剖析后可以发现，工作人员的这一观点是存在极大错误的。所以说，在高压电缆进行日常运行的过程当中，作为主要责任部门必须强化高压电缆安全性以及质量情况的确认与检验，进行定期巡视。特别是针对一些故障发生率较高的部位，如接头、分支等实施动态化测量；除此之外，局部放电技术目前已经在实践过程中获得了十分理想的效果，因此有必要根据工程项目的具体情况将这一技术应用起来。 结语 高压电力电缆线路的运行稳定性较好，但若运维不当，出现故障，往往会造成巨大的损失。本文就高压电力电缆运维中的一些常见问题，分析了各种问题出现的原因，并有针对性地提出了一些建议，为高压电力电缆的运行维护提供参考。高压电力电缆迅猛发展是大势所趋，高压电力电缆运维工作也应与时俱进，通过精细化管理进一步提高高压电力电缆的运维水平。 参考文献 [1]楚文成，刘恺，杜宇航 .高压电力电缆故障分析及诊断处理 [J].城市建设理论研究（电子版）， 2014（ 32）： 2175. [2]蔡东军，郑瑜 .110kV内桥接线变电站进线单相断线调度处理对策 [J].电力与能源 2016（ 04） . [3]丁姣，尹国强，冯耀邦，赵国鹏 .新型高温高压长寿命铝电解电容器的研究 [J].电子元件与材料， 2012（ 07） . [4]姜芸，闵红，罗俊华，李文杰，夏荣 .220kV电缆接头半导电尖端缺陷的局部放电试验 [J].高电压技术， 2010（ 11） .

简介：摘要：高压电缆是城市电网的重要组成部分，对人们的生产生活具有非常重要的作用，若要确保其安全运行，那么电缆外护套则是必不可少的。然而，在高压电缆的现实应用过程中，通常会因为接地箱进水、接地线击穿、施工原因、中间接头防水密封不良或其他一些未查明的原因而发生故障。本文试对这些故障原因进行分析，并总结相应的对策，以解决高压电缆外护套发生的故障问题，确保电网的正常运行。 关键词：电网改造；高压电缆；外护套；故障类型；原因；对策 随着我国大部分城市不断地进行电网改造，高压电缆的使用愈加广泛，而电缆外护套作为保护电缆尤其是高压电缆的第一防线，其是否完好直接关系到电缆使用寿命。因此，维护高压电缆的正常运行，预防高压电缆外护套发生故障，是电力行业必须要解决的一大问题，若是能有效解决这一问题，那么电缆线路的事故发生率将会显著降低，城市电网将会运行的更加安全稳定。 一、电缆外护套 电缆外护套多由聚乙烯或聚氯乙烯 2种材料制成，被套用在电缆的最外层，主要用以保护电缆免受外界腐蚀性物质、水分以及白蚁等昆虫的侵蚀，一般而言，在电缆外护套与电缆之间还会存在一层金属护套，如波纹铝护套，外护套实际上是为了保护这层金属护套而设计的，以免其受到周围其他物质的腐蚀，但是一些电缆并没有金属护套，这时外护套可以直接作为密封和绝缘装置使用，为电缆起到主绝缘保护与密封作用。事实上，电压等级在 110千伏以上的高压电缆绝大多数会选择单芯结构，电缆运行时导体电流产生的电磁感应会在金属护层（包括屏蔽层和护套）上形成感应电压，为了预防在金属护层上有感应电压形成环流，使电缆载流量降低，应该针对金属护层就连接进行一定的处理，并为其采用绝缘性能良好的外护套，以确保金属护层具有更高的对地绝缘。 然而，如果外护套受损，其所起到的保护、密封、绝缘作用失效，电缆的金属护层便会产生明显的环流，使电缆线路无法再输送如原来一样多的容量，一旦外护套发生较为严重的破损，金属护套被腐蚀，电缆的主绝缘被破坏，甚至发生绝缘击穿，那么将会发生严重事故。 二、外护套发生故障的原因 （一）接地线击穿 接地线击穿故障可以分为单芯电缆故障与同轴电缆故障，导致接地线击穿故障的原因无外乎有两种，其一是施工原因，即施工人员在作业时过于粗心，使用硬物或锐器破坏了接地线外皮，存在于接地线中的感应电压击穿了薄弱点；其二是接地线选料不合格，以往人们所使用的接地线多为 1千伏的电缆，这种电缆外皮很薄，施工中除非工作人员非常仔细小心，不然很容易损坏其外皮。 （二）接地箱进水 接地箱进水也是高压电缆外护套经常发生的一种故障，导致这种故障发生的原因主要与接地箱防水密封性不好有关，接地箱进水故障主要发生在南方，其气候温和多雨，空气中水分较高，接地箱防水密封作用难以充分发挥，容易发生进水问题。当然，除了气候原因，还有其他原因也会导致接地箱进水，甚至一些防水密封性很好的接地箱也会储存一定量的水，究其原因，水从接地线另一端进入，以接地线为管道，进入接地箱中，更深一步分析可以发现，在安装接地箱的电缆终端头时中断线耳没做好防水密封措施，导致接地箱进水；除此之外，中间头处的防水密封材料、防水罩丧失作用，会使水分侵入中间头金属护层，随接地线进入接地箱。 （三）中间头防水密封不良 若是中间头的防水密封不良，则会导致外护套接地系统发生故障。以产自德国某公司的 110千伏马向线为例，其采用的电缆附件——防水密封剂与防水罩的防水性能无法满足南方多雨及电缆沟经常浸水的工作环境，采用这类附件的数个中间头全部进水，且进水范围达到同轴电缆处，使得外护套绝缘全部失效。 （四）施工原因 施工时对电缆外护套造成损伤是导致外护套发生故障的最常见原因，在电缆敷设时或施工中所造成的损伤虽然有较为严重的，但是大部分为轻微损伤，这类轻微损伤虽然不会在短时间内造成严重结果，电缆内部的感应电压不会在短时间内击穿薄弱处，但是经过一段时间后薄弱点就会被金属护套上存在的电压逐渐击穿。当然，电缆沟中若有小石头，其对外护套造成的挤压也会使外护套局部形成薄弱点，因此外施工中应避免管道清理不干净与埋设质量差等问题。 三、解决对策 （一）做好选型与设计 在接地箱、接地线、中间头的选型与设计上应充分考虑其所在地区的气候问题与生态环境问题，对于南方多雨、白蚁恶劣的运行环境，应为其选择性能更高的外护层，如：外护层具有退灭虫效果；应选择具有良好防水密封型的电缆附件，以便于外护套具有更好的绝缘作用，为高压电缆运行提供更高的安全保障。 （二）重视施工质量 在电缆的铺设、安装环节，电力企业应对施工质量给予高度关注，于准备环节、土建施工环节、敷设环节以及安装环节进行更强的现场监督，以确保电缆沟中不存在小石子等锐物或硬物，电缆在转弯半径和滑轮布置上足够合理，相关施工技术达到标准。 （三）制定相关规定并严格执行 相关运行部门应制定《电力电缆线路验收管理规定》，由主管部门颁布实施，做到高压电缆施工有章可循、有规则可依，做到严把质量关，避免电缆带病运行。此外，运行部门还应该按照相关规程进行预测试，对于绝缘不合格的外护套应使用更先进的仪器与技术来查找故障，及时给予修复，以确保高压电缆的正常运行。 结语： 本文首先介绍了高压电缆外护套的存在意义与重要性，随后介绍了几种常见的高压电缆外护套故障类型并分析了导致这些故障的原因，最后总结了若干条解决外护套故障的原因，以供从事相关工作的人员参考。 参考文献： [1]刘德鑫 .高压电缆外护套故障定位及修复方法的探讨 [J].科技创业家 ,2012(18):143-144. [2]朱晓华 .高压电缆外护套故障测寻方法及防护对策 [J].中华民居旬刊 ,2011(11)： 662-663. [3]夏永辉 .高压电缆外护套故障查测及修复方法 [J].电气应用 ,2012(06):49-52. [4]熊必凤 ,唐超 ,王谦 ,等 .电力电缆外护套故障定位研究 [J].西南师范大学学报 (自然科学版 ),2016,41(08):138-144. [5]赖达峰 .浅谈高压电缆外护套故障测寻方法及防止对策 [J].科技资讯 ,2011(14):129.