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【摘要】高压电缆是高压线路中一种主要的线路。高压电缆运行的可靠性与安全性对整个电网的正常运行具有重要作用。在高压电缆正常运行的过程中,高效可靠的运行有助于高压电缆的发展。本文就高压电缆运行中存在的隐患进行简单分析,并对其中存在的隐患提出相应的安全防范,以此来保证高压电缆的正常运行。
【关键词】高压电缆;运行隐患;安全防范
0.引言
电力电缆普遍的使用性在反映我国电力工业发展状况的同时,也反映了城市建设的现代化程度。电缆电线建设的费用与架空线路相比要昂贵许多。但是,在实际应用中却有很多优点。许多架空线路不能完成的任务,电缆电线能够顺利完成。目前我国各个电站使用的电缆普遍为110-220千伏,330千伏的电压早已投入使用,500千伏的电缆正在试制。电缆千伏的不断上升足以说明我国在电力行业已经获得了较为满意的成就。
1.高压电缆的发展
随着电力工业不断的发展,不同电压等级的电缆出现在我们的生活中。现如今,较为常见的电缆示意图如图1所示。虽然现今我国在电力工业已经取得了较为满意的成就。但是,不可否认的是,我们国家电力发展水平已经被发达国家远远地落在后面。早在1908年,英国就已经有了20千伏的电缆网,而德国在1910年30千伏的电网就已经具备了现有电力电缆的结构[1]。直至1924年法国率先使用单芯66千伏的电缆,而美国在1927年就已经将132千伏充油电缆投入使用。并在1934年完成了全世界第一条220千伏电缆的敷设。在电力电缆不断发展的过程中,采用技术手段提高电缆工作的电压具有一定的必要性。
图1 常见电缆示意图
2.高压电缆的机械性能
电缆的制作材料和电缆本身具备一定的机械性能。在使用中存在特殊情况时,有必要对电缆的制造设计出机械性能。首先,线芯截面。电力电缆线芯截面必须足够大,因为其截面过小就不能满足容量的传送。电缆线芯是由一根实心导体制成。采用多股单线绞制而成的线芯具有良好的柔软性。当线芯弯曲时,每股单线的变形就會很小,以此来保证电缆在弯曲时不会对其造成损害。一般情况下,电缆的弯曲性与组成线芯的单根导线的股数成正比。但是,由于受到电缆绝缘的保护,股数太多的线芯其弯曲性不会很大。但是电缆制造的复杂性却增加许多[2]。在制作的过程中应注意线芯的股数不宜过多。其次,铠装钢丝。在敷设中需要电缆承受较大拉力时,通常采用铠装钢丝,钢丝的直径和根数主要依据电缆可能承受的拉力和电缆的尺寸。垂直辐射的电缆,其承受的拉力一般不是很大,常采用弓形截面的钢丝作铠装层。当电缆与海底的岩石层互相磨损产生作用力时,作用力较大可以使用双层的铠装钢丝结构,这样可以平衡内外两层钢丝之间扭转的力矩。但是,为特别加强对磨损的抵御效果,外层钢丝通常选择与内层钢丝相同的直径。
3.高压电缆运行的隐患分析
3.1电缆施工遗留隐患
在电缆敷设的过程中,如果操作不当,就会给金属电缆遗留隐患[3]。即使在检验的结果合格,但高压电缆运行一段时间后这些隐患就会出现且不易消除,进而影响电力电缆运行的稳定性。在电力电缆制作过程中,周围环境条件不能满足,也会带来较多的隐患。如空气的湿度不够、温度过高或过低、空气中尘埃较多,使得电缆制作的成品含有大量的水分,从而间接影响电力电缆的使用寿命。电力电缆附件制作过程工艺和质量出现偏差,也对电缆将产生严重的后果。如,电缆在敷设的过程中,由于受到周边环境的影响,整根电缆产生位移,从而对电缆的附件安全构成极大的威胁。另外,电缆的重力以及热机械力容易使得金属护套产生过分应变力,缩短电缆的使用寿命。
3.2电缆运行隐患
电缆线路受到外力作用遭到破坏时,将直接影响电力电缆运行的可靠性。隧道环境较差也会为电力电缆的正常运行埋下较多的隐患。如果隧道渗水严重,积水非常深,电缆交叉运行,将严重影响电缆互联的运行方式。当然,当隧道资源较紧张时,低压电缆出现故障时,很有可能危害到高电压等级电缆。另外当隧道通风效果不是很好的情况下,大量的热量积累在隧道内,隧道温度会逐渐升高,严重影响电缆的安全稳定运行,导致电缆老化的速度加快。如,隧道电缆一般放在支架上,不对其进行刚性固定,,当电缆出现弯曲时,就容易出现滑落的现象,电缆的弯曲处就会出现位移,电缆在运行中温度不断上升,出现反复微弯曲的现象,进而影响电缆的正常运行。
4.安全防范措施
高压电缆运行中存在的安全隐患,对高压电缆的正常运行具有重要的影响。为增强高压电缆运行的安全性与可靠性,应及时消除高压电缆中存在的隐患。首先,加强施工中的的巡检工作,及时处理缺陷。在高压电缆作业的过程中,存在多种安全隐患。因此,在作业中做好巡检工作,可以及时发现施工中的隐患,进而解决。其次,加大电缆及隧道的综合治理。加大电缆隧道的综合治理,主要在于对隧道本体开裂、露筋、通风不畅、部分井盖不防盗、金具锈蚀、沉降等方面的处理。同时,整理好电缆。电缆随意放置也会影响电缆的正常运行。最后,提高设计标准,严格把握图纸审核。对电缆的设计标准进行严格审核,可以避免电缆运行过程中出现影响电缆正常运行的现象。
5.结语
电力系统正常运行的核心是高压线路。高压线路是整个电网的重点。高压电缆安全可靠的运行对电力具有重要的作用。在高压电缆运行中,对其进行严密的监控,及时发现运行中存在的安全隐患,进一步确保高压电缆运行的可靠性。
【参考文献】
[1]冯小倩,郑晓泉,王以日,等.XLPE电缆在线自动绝缘诊断技术研究[J].电工技术杂志,2011,12(2):74-76.
[2]茅雪林.影响电缆长期运行的因素及其提高质量的建议[J].中国科技信息,2010,10(5):85.
[3]孟辉,刘耀宇. 高压 XLPE 电缆隐患分析与对策 [J]. 高电压技术,211,9(1):99-100.
【关键词】高压电缆;运行隐患;安全防范
0.引言
电力电缆普遍的使用性在反映我国电力工业发展状况的同时,也反映了城市建设的现代化程度。电缆电线建设的费用与架空线路相比要昂贵许多。但是,在实际应用中却有很多优点。许多架空线路不能完成的任务,电缆电线能够顺利完成。目前我国各个电站使用的电缆普遍为110-220千伏,330千伏的电压早已投入使用,500千伏的电缆正在试制。电缆千伏的不断上升足以说明我国在电力行业已经获得了较为满意的成就。
1.高压电缆的发展
随着电力工业不断的发展,不同电压等级的电缆出现在我们的生活中。现如今,较为常见的电缆示意图如图1所示。虽然现今我国在电力工业已经取得了较为满意的成就。但是,不可否认的是,我们国家电力发展水平已经被发达国家远远地落在后面。早在1908年,英国就已经有了20千伏的电缆网,而德国在1910年30千伏的电网就已经具备了现有电力电缆的结构[1]。直至1924年法国率先使用单芯66千伏的电缆,而美国在1927年就已经将132千伏充油电缆投入使用。并在1934年完成了全世界第一条220千伏电缆的敷设。在电力电缆不断发展的过程中,采用技术手段提高电缆工作的电压具有一定的必要性。
图1 常见电缆示意图
2.高压电缆的机械性能
电缆的制作材料和电缆本身具备一定的机械性能。在使用中存在特殊情况时,有必要对电缆的制造设计出机械性能。首先,线芯截面。电力电缆线芯截面必须足够大,因为其截面过小就不能满足容量的传送。电缆线芯是由一根实心导体制成。采用多股单线绞制而成的线芯具有良好的柔软性。当线芯弯曲时,每股单线的变形就會很小,以此来保证电缆在弯曲时不会对其造成损害。一般情况下,电缆的弯曲性与组成线芯的单根导线的股数成正比。但是,由于受到电缆绝缘的保护,股数太多的线芯其弯曲性不会很大。但是电缆制造的复杂性却增加许多[2]。在制作的过程中应注意线芯的股数不宜过多。其次,铠装钢丝。在敷设中需要电缆承受较大拉力时,通常采用铠装钢丝,钢丝的直径和根数主要依据电缆可能承受的拉力和电缆的尺寸。垂直辐射的电缆,其承受的拉力一般不是很大,常采用弓形截面的钢丝作铠装层。当电缆与海底的岩石层互相磨损产生作用力时,作用力较大可以使用双层的铠装钢丝结构,这样可以平衡内外两层钢丝之间扭转的力矩。但是,为特别加强对磨损的抵御效果,外层钢丝通常选择与内层钢丝相同的直径。
3.高压电缆运行的隐患分析
3.1电缆施工遗留隐患
在电缆敷设的过程中,如果操作不当,就会给金属电缆遗留隐患[3]。即使在检验的结果合格,但高压电缆运行一段时间后这些隐患就会出现且不易消除,进而影响电力电缆运行的稳定性。在电力电缆制作过程中,周围环境条件不能满足,也会带来较多的隐患。如空气的湿度不够、温度过高或过低、空气中尘埃较多,使得电缆制作的成品含有大量的水分,从而间接影响电力电缆的使用寿命。电力电缆附件制作过程工艺和质量出现偏差,也对电缆将产生严重的后果。如,电缆在敷设的过程中,由于受到周边环境的影响,整根电缆产生位移,从而对电缆的附件安全构成极大的威胁。另外,电缆的重力以及热机械力容易使得金属护套产生过分应变力,缩短电缆的使用寿命。
3.2电缆运行隐患
电缆线路受到外力作用遭到破坏时,将直接影响电力电缆运行的可靠性。隧道环境较差也会为电力电缆的正常运行埋下较多的隐患。如果隧道渗水严重,积水非常深,电缆交叉运行,将严重影响电缆互联的运行方式。当然,当隧道资源较紧张时,低压电缆出现故障时,很有可能危害到高电压等级电缆。另外当隧道通风效果不是很好的情况下,大量的热量积累在隧道内,隧道温度会逐渐升高,严重影响电缆的安全稳定运行,导致电缆老化的速度加快。如,隧道电缆一般放在支架上,不对其进行刚性固定,,当电缆出现弯曲时,就容易出现滑落的现象,电缆的弯曲处就会出现位移,电缆在运行中温度不断上升,出现反复微弯曲的现象,进而影响电缆的正常运行。
4.安全防范措施
高压电缆运行中存在的安全隐患,对高压电缆的正常运行具有重要的影响。为增强高压电缆运行的安全性与可靠性,应及时消除高压电缆中存在的隐患。首先,加强施工中的的巡检工作,及时处理缺陷。在高压电缆作业的过程中,存在多种安全隐患。因此,在作业中做好巡检工作,可以及时发现施工中的隐患,进而解决。其次,加大电缆及隧道的综合治理。加大电缆隧道的综合治理,主要在于对隧道本体开裂、露筋、通风不畅、部分井盖不防盗、金具锈蚀、沉降等方面的处理。同时,整理好电缆。电缆随意放置也会影响电缆的正常运行。最后,提高设计标准,严格把握图纸审核。对电缆的设计标准进行严格审核,可以避免电缆运行过程中出现影响电缆正常运行的现象。
5.结语
电力系统正常运行的核心是高压线路。高压线路是整个电网的重点。高压电缆安全可靠的运行对电力具有重要的作用。在高压电缆运行中,对其进行严密的监控,及时发现运行中存在的安全隐患,进一步确保高压电缆运行的可靠性。
【参考文献】
[1]冯小倩,郑晓泉,王以日,等.XLPE电缆在线自动绝缘诊断技术研究[J].电工技术杂志,2011,12(2):74-76.
[2]茅雪林.影响电缆长期运行的因素及其提高质量的建议[J].中国科技信息,2010,10(5):85.
[3]孟辉,刘耀宇. 高压 XLPE 电缆隐患分析与对策 [J]. 高电压技术,211,9(1):99-100.