本文轉載自【南方電纜網】
[摘要]以城市配電網所采用的電纜的為例﹐主要分析了電纜受潮進水的原因﹐闡述了電纜受潮進水的危害﹐既造成供電障礙﹐影響了電網供電可靠性等﹐提出了防止電纜受潮進水的有效解決辦法﹐可大大降低電纜運行存在的安全隱患。
關鍵詞：電纜﹔進水﹔措施
隨著國民經濟及城市建設的高速發(fā)展﹐城市配電網也迅速擴大﹐其中輸配電纜的大量應用﹐既提高了供電可靠性﹐又美化了市容﹐但在長期的運行過程中﹐發(fā)現(xiàn)電纜進水這一現(xiàn)象成為影響電纜安全運行的﹑不可忽視的潛在隱患﹐極大地困擾著日常運行和維護工作。
當前在城市城區(qū)范圍內10 kV電纜線路較多﹐且以交聯(lián)電纜為主。該種電纜絕緣性能好﹐允許工作溫度高(可達 90℃)﹐有較好的機械強度。但是在運中仍然多次發(fā)生電纜受潮﹑進水等情況﹐并造成供電障礙﹐影響了電網的供電可靠性。在多年的﹔垂行維護中﹐我們總結了電纜受潮進水的原因﹐并提出了相應的解決和防范措施。
1、電纜進水的危害
研究表明﹐在電纜運行中進水會形成水樹﹐水樹是直徑在0.1m到幾μm間充滿水的空隙集合﹐水樹發(fā)展過程一般在幾年以上﹐濕度﹑溫度﹑電壓越高﹐水中所含離子越多﹐則水樹發(fā)展越快。由于絕緣物質中存在的雜質﹑氣孔及絕緣與內外半導電層結合面的不均勻處所形成的局部強電場部位是發(fā)生水樹的起點﹐在這些電場的作用下﹐會發(fā)生水樹老化現(xiàn)象﹐導致電纜被擊穿﹐最后造成供電線路跳閘事故。
2、電纜受潮進水的原因
2.1保存不當
新進的整盤電纜在出廠時﹐其兩頭均使用塑料密封套封住﹐但在施工現(xiàn)場根據實際情況用去一段之后﹐剩下的部分就用塑料布簡單包扎一下斷口便露天擺放﹐由于簡單包裝的密封不好﹐長時間存放后難免就會有水汽滲入電纜﹐使之受潮。
2.2電纜溝道積水
由于電纜溝道建設標準低﹐溝道積水現(xiàn)象普遍﹐敷設過程中﹐需先將積水抽干后﹐再敷設電纜﹐但現(xiàn)場情況是有些電纜溝道與臨近的污水﹑雨水溝道相通﹐抽水困難﹐同時施工時﹐監(jiān)管不到位﹐施工單位在積水未抽盡時﹐敷設電纜﹐不可避免地會出現(xiàn)電纜頭浸在水中的情況。
2.3現(xiàn)場施工保存不利
電纜敷設完成后﹐因現(xiàn)場施工條件限制未能及時進行電纜頭制作﹐使未經密封處理的電纜斷口長期暴露在空氣中﹐由于電纜在運輸及保存過程中﹐受到陽光照射﹐而敷設到電纜溝道中﹐電纜溝道溫度低于戶外溫度﹐且溝道比較潮濕﹐使水汽因呼吸作用大量進入電纜﹐造成電纜受潮。
2.4電纜頭防護措施不利
電纜頭制作過程中(包括終端頭和中間接頭)﹐由于施工人員未做好防護措施﹐新處理的電纜端頭有時會不小心掉入現(xiàn)場的積水中。
2.5電纜外皮破損等
在電纜的正常運行中﹐如果因某種原因發(fā)生擊穿等故障時﹐電纜溝中的積水便會沿著故障點進入電纜內部。另外﹐在土建施工中﹐由于大型建筑施工機械誤碰電纜﹐造成電纜外皮破損或擊穿﹐電纜絕緣遭嚴重破壞﹐也會造成電纜進水。
3、電纜受潮進水的解決辦法
根據我們當前的技術力量和現(xiàn)有設備﹐要處理進水電纜是非常困難的(如采用熱氮氣加壓吹燥)。在實際操作中﹐如果發(fā)現(xiàn)電纜頭進水﹐我們只能是截掉前端幾m﹐看里面是否干燥﹐否則就繼續(xù)截取。但如整條電纜已進水﹐那么晦纜就徹底報廢。因此﹐電纜進水應主要以預防為主﹔通過長期實踐我們總結出了以下幾條對策。
a)電纜頭應密封。鋸掉的電纜端頭﹐無論是堆放還是敷設﹐均要用塑料套密封起來(采用電纜專用的密封套)﹐防止潮氣滲入。
b)電纜敷設后要及時進行電纜頭的制作。
c)由于絕緣中的雜質﹑氣孔等是水樹發(fā)生的起點﹐因而電纜質量的好壞對防止水樹老化至關重要﹐因此在購買電纜時﹐必須選擇質量過硬的廠家。
d)加強電纜頭制作工藝的管理。一旦電纜進水﹐則最早出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象的往往是電纜頭﹐因而電纜頭制作得好﹐可以延長電纜的整體壽命。如電纜在剝離半導體層時﹐我們在半導體層上豎著劃幾道﹐然后象柑庶剝皮一樣剝去半導體層。但在用刀劃時﹐若劃得太深﹐便會傷及絕緣層﹐給水樹的生成帶來機會。
e)采用冷縮電纜頭。冷縮電纜頭的材料是冷縮硅橡膠電纜附件﹐制作簡單方便﹐不用噴燈﹐不用焊錫。且硅橡膠電纜附件有彈性﹐緊緊地貼在電纜上﹐克服了熱縮材料的缺點(熱縮材料沒有彈性﹐在電纜熱脹冷縮的過程中﹐會與電纜本體間出現(xiàn)間隙﹐這就為水樹的發(fā)展提供了便利)。
f)采用較高電壓等級電纜。10kV系統(tǒng)中采用8.7／15. kV等級的電纜﹐該等級電纜絕緣厚度達4.5mm，而6／10kV等級電纜的絕緣厚度為3.4mm。由于電纜絕緣厚度的增加﹐降低了場強﹐能防止水樹的老化﹐同時﹐由于10kV系統(tǒng)在單相接地時﹐電纜要承受1.73倍的相電壓，且按要求要運行2h，因而，電纜絕緣層的加厚﹐增加了送電的安全性﹐延長了電纜的壽命。
g)采用PVC-C塑料雙壁波紋管。該管耐腐蝕﹑內壁光滑﹑強度與韌性良好﹐因而在電纜直埋敷設時﹐可大大減少電纜外護套破損。
4、退出語
隨著城市建設和經濟的發(fā)展﹐電纜成為城市供電的非常重要的一環(huán)﹐通過對電纜受潮進水原因的分析﹐提出的相應技術和管理措施是防范交聯(lián)電纜故障的可行措施。
電纜受潮進水的解決辦法
根據我們當前的技術力量和現(xiàn)有設備﹐要處理進水電纜是非常困難的(如采用熱氮氣加壓吹燥)。在實際操作中﹐如果發(fā)現(xiàn)電纜頭進水﹐我們只能是截掉前端幾m﹐看里面是否干燥﹐否則就繼續(xù)截取。但如整條電纜已進水﹐那么晦纜就徹底報廢。因此﹐電纜進水應主要以預防為主﹔通過長期實踐我們總結出了以下幾條對策。
a)電纜頭應密封。鋸掉的電纜端頭﹐無論是堆放還是敷設﹐均要用塑料套密封起來(采用電纜專用的密封套)﹐防止潮氣滲入。
b)電纜敷設后要及時進行電纜頭的制作。
c)由于絕緣中的雜質﹑氣孔等是水樹發(fā)生的起點﹐因而電纜質量的好壞對防止水樹老化至關重要﹐因此在購買電纜時﹐必須選擇質量過硬的廠家。