野王,日本xxxx片免费观看,丁香五月婷婷亚洲,六月丁香婷婷大团结

安全管理網

電纜載流量提高方法的探討

作者:呂峻  來源:杭州市電力局電纜工程公司 
評論: 更新日期:2015年05月26日

??????? 在隧道內運行的電纜,最主要考慮的安全問題就是防火問題。一旦其中一回電纜故障接地燃燒,極易引起周圍其他電纜線路發(fā)生火災事故,因此,做好隧道內的防火墻以及設置滅火系統(tǒng)都是必須考慮的問題。
??????? 2.1.3 直埋敷設電纜
??????? 早期的運行電纜經常用到直埋敷設,只需要在土壤中挖一定深度的溝體,鋪上黃沙,然后在敷設完的電纜上加蓋保護水泥板,回填土即可。施工方法簡單,投資少,易于實施。但是考慮到保護措施過于簡單,容易被外力破壞挖傷,將嚴重影響電纜運行的可靠性,這種敷設方法目前只是作為一些臨時過渡方案采用,或者在農村地區(qū)架空線走廊資源缺乏的情況下采用。
???????????? 直埋敷設電纜的熱量散發(fā)條件比較好,由于電纜直接與地下的土壤或細砂接觸,熱傳導比較迅速,同時地下土壤溫度常年比較穩(wěn)定,也有利于電纜載流量的提高。
??????? 2.2 同路徑電纜聚集度的影響
??????? 在同一條電纜溝內,由于電纜管孔資源的有限性,一般都會考慮運行數條電纜。由于電纜間的距離保持不夠,電纜就會相互加熱,結果造成電纜載流量的下降。根據溫度場疊加原理(1),對產生的熱阻進行相關計算,可以得到這樣的結論:在電纜敷設方式的實際應用中,電纜間距D=7mm時,長期允許載流量情況下電纜敷設的垂直方向最多只應該考慮3層(4),超過3層將嚴重影響其相互間的散熱從而導致局部熱擊穿。這個結論給我們電纜溝的設計人員提供了一些指導,也為電纜載流量的計算提供了依據。
??????? 2.3 電纜絕緣與護套的熱阻影響
???????????? 由于電纜在導體內以及金屬護套內電流的作用,在電纜金屬護套上必將產生電流損耗熱,以及在電纜絕緣上產生介電損耗熱,使電纜本體溫度上升。在穩(wěn)定的狀態(tài)下,散熱等于電纜內所有損耗熱之和,損耗熱通過熱傳導向周圍空氣和介質傳遞,最終形成熱平衡。如果電纜絕緣設計厚度太大,或者與金屬護套的間隙設計不合理,將不利于損耗熱的散熱,則電纜本體將產生過高的溫度,由此而影響到電纜的載流量。因此,我們在施工設計審查環(huán)節(jié),應該嚴格按照IEC標準或相應國家標準,對電纜絕緣和護套的一些參數進行核對,同時兼顧考慮電纜的敷設環(huán)境,對熱阻系數作科學的校正,確保電纜的額定載流量。
??????? 3 高壓電纜接地系統(tǒng)環(huán)流對載流量的影響
??????? 高壓單芯電纜金屬護套環(huán)流大小能實時客觀反映電纜外護套健康狀況,同時影響電纜線路的載流量。當環(huán)流異常時對載流量的影響可達30%~40%(6),可造成損耗發(fā)熱,導致電纜絕緣局部過熱,加速絕緣老化,降低電纜運行壽命。
??????? 目前,國內還沒有關于電纜金屬護套環(huán)流是否正常的定量判斷標準。鑒于環(huán)流判定的重要性,我們制定了適合杭州地區(qū)情況的企業(yè)自定標準,即金屬護套環(huán)流不超過負荷電流的10%為正常,且三相基本平衡。每年四次的環(huán)流測試,在負荷正常的前提下數據應有可比性,否則將視為異常,必須進行分析和處理。一般來說,環(huán)流異常的原因有以下幾方面:
??????? 3.1 金屬護套接地方式錯誤引起
??????? 正常情況下,高壓電纜的金屬護套接地方式有兩種:單端接地和交叉互聯(lián)接地。產生金屬護套接地方式錯誤的原因很多,我們從以上兩種方式展開分析。
??????? 3.1.1 單端接地方式被改變
??????? (1)兩端金屬護套直接接地。金屬護套與大地構成回路,在負荷電流磁通的作用下,產生負荷電流50%~95%大小的環(huán)流。不接地端接地的原因主要是:護層保護器在過電壓時被擊穿、沒有及時發(fā)現(xiàn)和更換;
??????? (2)直接接地端懸空。由于直接接地纜被外力破壞或偷盜,造成直接接地側懸空。如果在這種情況下,電纜金屬護套遭受過電壓,則無法與大地形成釋放通道,外護層極易被擊穿,留下永久性接地點,且難以查找和修復,對電纜的運行壽命影響很大。
??????? 3.1.2 交叉互聯(lián)接地方式被改變
??????? 一組完整的交叉互聯(lián)段內三相電纜換位順序應該前后一致,即“A→B→C→A”
??????? “A→C→B→A”,由于互聯(lián)段電纜長度相等,三相感應電壓幅值相等、相位差120?,可以相互抵消,使環(huán)流理論計算為零。如果前后順序不一,兩相感應電壓疊加在一相無法抵消,將形成較大的環(huán)流。
??????? 在接地系統(tǒng)安裝結束時,我們需要對整個電纜接地系統(tǒng)接線方式進行確認試驗,判定接線方式正確、護套絕緣合格后方能投入運行。這也是確保電纜載流量、提高運行可靠性的必須手段。
??????? 3.2 電纜護套破損引起。
??????????? 電纜外護套破損的原因主要是在電纜敷設階段。由于電纜管道的通暢性差或道路沉降引起管道錯位,在敷設電纜時將對外護套產生極大的磨損,降低了護套的絕緣電阻,嚴重時引起絕緣電阻為零。在這種情況下,所有的接地方式全部失效,電纜表面形成多點接地,環(huán)流很大,從而影響了電纜載流量的提高。因此,我們應加強電纜敷設階段的施工管理,并配合及時的護套絕緣測試,減少環(huán)流對電纜運行和載流量的影響。
??????? 4 電纜安裝質量的控制能有效提高電纜載流量
??????????? 對電纜安裝質量嚴格控制,應該從減小導體接觸電阻、確保絕緣層優(yōu)良的介電常數,以及補強接地系統(tǒng)的防水性能等幾個關鍵環(huán)節(jié)入手。只有對這些工藝步驟加強控制,對電纜載流量的提高才有了可靠的保證。
??????? 4.1 對金屬導體壓接工藝的控制
??????? 在電纜安裝的導體壓接環(huán)節(jié),主要是控制壓接作業(yè)的工藝,嚴格按照國家標準GB14315-93規(guī)定進行操作,以確保機械強度和控制接觸電阻為目的。
??????? 電纜線芯連接一般采用圍壓和冷連接工藝,在保證電纜線芯與線端子管連接后機械強度的要求下,我們對連接后的線芯導體的直流電阻也應該有所控制,確保導體損耗在正常范圍內,能通過額定載流量??刂频膬热莅ǎ?br /> ??????? 1.導體截面積、線端子、壓模的配合度確認。任何其中一件的不配套,都將產生不良的后果,過盈-導致接觸電阻過大;過緊-壓印不均勻產生凸邊難以處理。
??????? 2.導體線芯以及連接管的氧化層去除。
??????? 3.壓接順序正確、保證壓痕間距,確保金屬在壓接時有足夠的延展度。
??????? 4.壓接時在壓模合攏后應停留10~15S時間,使金屬塑性變形穩(wěn)定后才消除壓力。
??????? 5.去除因壓接產生的尖端和毛刺,保證壓接部位平整光滑,避免在高壓環(huán)境下產生尖端放電現(xiàn)象,減小局放。
??????? 4.2 對電纜絕緣處理的控制
??????? 電纜安裝過程中對絕緣以及絕緣屏蔽的處理十分關鍵,該工序完全靠手工來控制,因此加強對其控制尤顯必要。
??????? 4.2.1 電纜安裝前的加熱去應力
??????? 在交聯(lián)電纜的生產過程中,電纜絕緣內部會留有應力,這應力會使電纜兩頭的絕緣產生向中間收縮的趨勢。我們在安裝中間接頭切斷多余電纜時,會發(fā)現(xiàn)電纜絕緣逐漸回縮和線芯突出的現(xiàn)象,即體現(xiàn)了這種應力的作用。在電纜附件安裝完成后,一旦電纜絕緣回縮,中間接頭中就會產生致命的缺陷--氣隙,在高電場的作用下,氣隙很快會產生局部放電,導致接頭擊穿。雖然電纜絕緣內的應力會隨時間而緩慢地自行消除,但在施工中花長時間等待絕緣內存留的應力自行消除是不可能的。為了保證附件安裝尺寸的可靠性,我們必須消除這種應力。目前國內外高壓電纜施工中較普遍采用的方法是對電纜本體進行加熱和常溫冷卻,并在此過程中同步校直。即將加熱帶繞包在安裝部分的電纜主絕緣層上,溫度控制在80度~90度之間,并保持2~4個小時,然后夾直冷卻2小時。這樣處理后的電纜95%以上的回縮應力能夠被消除,之后再安裝電纜附件就比較安全了。
??????? 事實上,一次性處理掉全部電纜絕緣內的回縮應力是不現(xiàn)實的。電纜附件在設計時已經考慮到這一問題。在電纜附件安裝好后,即使電纜絕緣還會有些回縮,導體的半導電屏蔽仍舊可以克服因回縮而造成的少許缺陷。從現(xiàn)場的施工來看,通過人為的加熱使絕緣回縮以及電纜附件的裕度設計,完全滿足了電纜截斷處電場均勻分布的要求,達到了額定載流量下安全運行的目的。
??????? 4.2.2 絕緣屏蔽的處理
??????? 常規(guī)的電纜絕緣屏蔽(外半導)的處理方法是用刮刀、玻璃片等工具,根據安裝圖紙要求尺寸進行刮削后用砂紙拋光。對110kV及以上電壓等級的高壓電纜附件安裝來說,電纜絕緣表面的超光處理是一道十分重要的工藝,處理電纜絕緣表面用的砂紙數應該在600目以上,至少不要采用低于400目的砂紙,這是由于處理用的砂紙目數會直接影響電纜絕緣表面的光滑程度。而絕緣表面的不光滑、圓整度欠缺、絕緣處理后的電纜直徑等問題,將會極大地影響到電纜附件與絕緣界面的壓緊力,從而降低中間接頭的絕緣性能,影響到電纜的載流量。
??????? 4.3 對電纜防水工藝的控制
??????? 根據不同電纜附件廠家的要求,中間接頭防水處理一般有以下幾種方式,基本都可以滿足防水要求,并滿足電纜載流量的需要:
??????? 1.兩端金屬屏蔽層的封鉛處理:該工藝要求比較高,封鉛工作必須在30分鐘內完成,并且做到鉛套密封無裂痕、接觸電阻小、對主絕緣的熱老化影響小等等。
??????? 2.玻璃絲帶、環(huán)氧樹脂及絕緣帶密封固定法:該方法能較好地滿足密封防水的功能,但必須注意的是,接地引線的焊接必須可靠并能保證故障通流的要求。
??????? 3.中間接頭外殼:必須有機械強度以及密封的作用,一般采用金屬銅外殼,充滿防水絕緣混合膠,達到防水、防外力破壞的目的。
??????? 5 結論
?????????? 本文結合了高壓電纜施工和運行的實際情況,分析了對電纜載流量的影響因素,有針對性地提出了一些方法和措施,得出以下結論:
??????? 1.優(yōu)化電纜排列方式;
??????? 2.改善電纜運行的環(huán)境熱阻;
??????? 3.降低電纜接地系統(tǒng)環(huán)流影響;
??????? 4.加強電纜安裝質量的控制。
??????? 參考文獻
??????? [1] 門漢文、崔國璋譯:《電力電纜及電線》,中國電力出版社,2001年;
??????? [2] 電力行業(yè)職業(yè)技能鑒定指導中心:《電力電纜》,中國電力出版社,2002年;
??????? [3] 李煦謀:《關于電纜載流能力的辨析》,《全國第六次電力電纜運行交流論文集》: 2000年;
??????? [4] 國家電力公司:《電線、電纜及其附件使用手冊》,中國電力出版社,2000年;
??????? [5] 王康新:《超高壓交聯(lián)電纜排列方式與護層感應電壓的分析研究》,《廣東電纜技術》編輯部,2005年;
??????? [6] 徐紹軍、黃鶴鳴、陳平:《單芯高壓電纜金屬護套環(huán)流異常原因分析》,《廣東電纜技術》編輯部,2007年。
???

網友評論 more
創(chuàng)想安科網站簡介會員服務廣告服務業(yè)務合作提交需求會員中心在線投稿版權聲明友情鏈接聯(lián)系我們