电力电缆线路运行维护

电工作业 • 2023-07-18 • 10+ 浏览


电力电缆线路运行维护

 

一、电力电缆线路巡视

根据统计,电缆线路自身故障绝大部分是由于机械性损伤引起的,这种故障约占电缆自身故障的70%。而这些机械性损伤绝大部分都属于人为的。通常处理的方法是做好电缆线路的巡视工作。

1.定期巡视

电缆线路因埋在地下或穿在管中或敷在水底,目前尚缺乏有效巡视方法,但对电缆暴露部分,例如室内外的终端头、工井、竖井、电缆沟、隧道内的电缆装置应有定期巡视制度,这是保持电缆线路设备处于良好状态的一种有效办法。

定期巡视的周期应不少于一年1次,也可按各地区的实际环境,增加次数。经历一年1次的环境温度变化和正常负荷变化规律后,电缆线路在定期巡视中未发现异常现象,则可以认为该线路在下次定期巡视周期前能保持良好运行状念。

根据电力电缆运行规程规定;

(1)电缆线路每三个月至少巡视1次,电缆竖井内的电缆每半年至少巡视1次。

(2)电缆竖井内的电缆终端头每三个月至少巡视1次。

(3)水底电缆线路,由现场情况而定,通常每年巡视1次。在潜水条件允许的情况下,应派遣潜水员检查电缆情况,测量河床的变化情况。

(4)发电厂、变电所的电缆沟、隧道、电缆井、电缆桥架及电缆线段等方面的巡查,至少每二个月1次。

(5)定期检查并记录电缆的表面温度及周围温度(包括电缆、土壤、接头和大气温度),以确定电缆是否过载。要经常检查电缆温度,一般每月1次。当测得电缆温度不正常时,应研究其原因,并采取适当措施。与热力管道接近或交叉的电缆,对其周围土壤应进行温度特殊监视,一般每月检查2次。

(6)铅包电缆,每年测量1次接地电阻;当单芯电缆铅包仅在一端接地时,应每季度测量其铅包对地电压。单芯电缆铅包电流及电压测量,应在电缆负荷最高时进行。

(7)敷设在土中、隧道中以及沿桥梁架设的电缆,每二个月至少检查1次。当地面覆盖物有可能被破坏时(如洪水、暴雨等),应根据季节和电缆线路沿线基建施工特点,临时增加巡视次数。

(8)暴雨后,对可能被冲刷地段,应进行特殊巡视。

(9)为了保证电缆线路安全、可靠的运行。电缆线路保护区内任何个人和单位必须遵守下列规定∶

①不得在地下电缆保护区内堆放垃圾、矿渣、易燃、易爆物,倾倒酸碱盐及其他有害化学物品,兴建建筑物或种植树木和竹子;

②不准在海底电缆保护区内抛锚、拖锚;

③不得在江河电缆保护区内抛锚、拖锚、炸鱼、挖沙;

④在电缆保护区内进行作业时,必须经有关部门同意并采取安全措施。

2.特殊巡视

(1)有些电缆事故的发展过程需要相当长时间,之前如能及时发现,就可以防患于未然,这就需要特别巡视。

(2)特别巡视的内容,取决于积累往年发生各种事故后,分析其原因所取得的经验。

(3)如户外的塑料电缆终端头,包括环氧终端等高分子材料制成的热缩或模塑压制的终端头,经过多年的气候老化,终端表面会出现不同程度的树枝电炭痕;又如垂直装置、高差较大的铅包电缆,位于高处的铅包,日久受到铅包自重应力,分子结品逐渐变粗,形成蠕变龟裂等。

(4)对于悬吊电缆特别巡视的周期,可按电缆线路装置的历史记录和发生事故周期的经验确定,例如电炭痕的生长一般仅3~4年就会出现,视材质而定。又如15m垂直高差的铅包蠕变现象,一般在6~7年,但也可按中间固定电缆夹具的只数和紧固力而定。

(5)此外如气候突变或系统中发生严重事故后可增加针对性的特别巡视,如对电缆线路护层保护器是否完好和互连线的接点是否烧毁等问题,有针对性地进行巡视。

3.电缆线路巡视的一般性规定

(1)巡视电力电缆线路安全注意事项。运行维护人员在巡视电力电缆线路时,应遵守以下安全注意事项∶

①严格遵守《电力安全工作规程(线路部分)》和企业相关规定,按规定的路线、时间进行电缆线路设备巡视,做到不漏巡、不错巡,巡视结果应记录在运行周期巡查日志中。

②允许单独巡查高压电缆线路设备的人员应是经企业安监部门审核批准备案的人员。

③巡视检查配电设备时,应熟悉设备的内部结构和带电情况,不准越过遮栏或围墙,单人巡视时严禁打开配电设备柜门、箱盖。

④进出设备站房应随手关门,站内禁止烟火。

⑤电缆隧道应有充足的照明,并有防火、防水、通风的措施;进入电缆井、电缆隧道前,应先用排风机排除浊气,再用气体检测仪检查井内或隧道内的易燃易爆及有毒气体的含量是否超标,并作好记录;在通风条件不良的电缆隧(沟)道内进行长距离巡视时,工作人员应携带便携式有害气体测试仪及自救呼吸器。

(2)电力电缆线路巡查类别。电力电缆在运行中,运行维护人员应按照电力电缆运行规程制定巡视项目进行检查和监视,及时掌握电缆线路和所有附件设备的运行情况,巡查类别主要有∶

①周期性巡查。巡查项目包括电缆线路本体、电缆终端附件、电缆线路附属设备、电缆线路上的构筑物等。

②故障、缺陷的巡查。故障、缺陷的巡查是指在电缆线路设备出现保护动作,或线路出现跳闸动作,或发现电缆线路设备有严重缺陷等情况下进行的电缆线路设备重点巡查,巡查项目包括电缆线路本体、电缆终端附件、电缆线路附属设备等。

③异常气候的特巡。异常气候的特巡是指在暴雨、雷电、冰雪等异常气候条件下进行的电缆线路设备重点巡查,巡查项目包括电缆终端附件、电缆线路附属设备、电缆线路上的构筑物等。

④电网保电时段的特巡。电网保电时段的特巡是指在特殊运行方式、特殊保电任务、电网异常等特定情况下进行的电缆线路设备重点巡查,巡查项目包括电缆线路本体、电缆终端附件、电缆线路附属设备等。

(3)电缆线路设备巡查工作流程。电缆线路设备巡查工作流程∶巡查安排一巡查准备一巡查设备一巡查反馈。

①巡查安排。划分电缆线路设备巡查责任段,编制电缆线路设备巡查周期表,合理安排巡查人员以确保能够胜任电缆线路设备巡查的任务,制定电缆线路设备巡视作业指导书,对于特殊巡查应明确巡查设备的重点及对象。

②巡查准备。根据巡查对象和目的,检查所需的钥匙、工器具以及测量仪器是否携带齐全;检查着装、用具是否符合规定;巡查人员对巡查任务、注意事项和重点是否清楚。

③巡查设备。巡查人员在开始巡查电缆线路设备时应记录巡查开始时间,根据电缆线路设备巡视作业指导书逐一巡查电缆设备部位,注意核对设备铭牌编号,并将巡查结果作记录;巡查中发现紧急缺陷时,应立即中断其他设备的巡查工作,对缺陷情况进行详查并详细记录;巡查工作完成后,巡查人员应记录巡查结束时间、巡查性质以及所有巡查人员的签名。

④巡查反馈。对巡查中发现的电缆线路设备缺陷,应按照缺陷管理进行缺陷评级并上报,并同时汇报上级部门和管理人员。

 

二、电力电缆巡视检查项目

1.电缆线路

(1)检查电缆线路走廊路面是否正常,有无沉陷、挖掘痕迹,路线标桩有无移倒,是否完整无缺,电缆沟盖饭是否完好等。

(2)检查电缆线路上有无堆置瓦砾、矿渣、建筑材料、笨重物件、酸碱性排泄物或砌堆石灰堆等,以避免压伤及腐蚀电缆。

(3)充油电缆线路不论其投入运行与否,都要检查油压是否正常。油压系统的压力箱、管道、阀门、压力表是否完善,并注意与构架绝缘部分的零件有无放电现象。

(4)多根并列电缆要检查电流分配和电缆外皮的温度情况。防止因接点不良而引起电缆过负荷或烧坏接点。

(5)安装有保护器的单芯电缆,在通过短路电流后,每年至少检查一次阀片(或球间隙)有无击穿或烧熔现象。在通过短路电流后,也应检查一次阀片(或球间隙)有无击穿或烧熔现象。

(6)检查户外露天装置电缆的铠装是否完好。

2.户内、户外电缆终端头

(1)清扫电缆终端头。

(2)检查电缆终端头引出线接触是否良好,特别是铜铝接头有无腐蚀现象。

(3)电缆终端头的绝缘套管应完整、洁净、无闪络放电痕迹。

(4)核对线路铭牌及相位颜色。

(5)检查电缆终端垂直保护管是否完好,油漆铠装及支架有无锈蚀。

(6)检查铅包龟裂和铅包腐蚀情况。

(7)检查接地情况是否符合要求。

(8)检查电缆终端头有无漏胶、漏油现象,打开填注孔塞头或顶盖检查电缆终端头盒中绝缘胶有无水分、空隙及裂缝等,绝缘胶(油)不满者应用同样的绝缘胶(油)予以补充。

(9)对户外与架空线连接的电缆和终端头应检查终端头是否完好,引出线的接点有无发热现象。

(10)测量单芯电缆护层绝缘。

3.隧道、电缆沟、人井、排管

(1)检查门锁是否开闭正常、门缝是否严密,进出口、通风口防小动物进入的设备是否齐全,出入通道是否通畅。

(2)检查隧道、人井内有无渗水、积水,有积水时要排除,并修复渗漏处。

(3)检查隧道、人井内电缆及接头情况,标志牌是否清晰,电缆和接头无漏油,接地是否良好,必要时测量接地电阻和电缆的电位,防止电缆腐蚀。

(4)检查隧道、人井电缆支架上有无撞伤或蛇形擦伤,支架有否脱落现象。

(5)清扫电缆沟和隧道,抽除井内积水,清除污泥。

(6)检查人井盖和井内通风情况,井体有无沉降及有无裂缝。

(7)检查隧道内防水设备和通风设备是否完善正常,并记录室温。

(8)检查隧道电缆的位置是否正常,接头有无漏油、变形,温度是否正常,防火设备是否完善有效,以及检查隧道的照明是否完善。

(9)对于备用排管应该用专用工具疏通,检查其有无断裂现象。如发现排管有白蚁,应立即消除。

4.过桥电缆及专用电缆桥电缆线路

(1)巡查桥两端靠近平地处的电缆及两桥墩之间电缆有无拖拉或绷紧现象,电缆保护管或保护槽有无裂开、锈烂或其他缺陷。

(2)通航部分是否曾受船舶冲撞或有无被篙杆撞伤情况。

(3)检查电缆铠装护层是否有损伤或腐蚀。

(4)检查油漆支架及外露的保护管、槽。

5.水底电缆线路

(1)检查水底电缆河岸两端"禁止抛锚"的警告牌、照明标志和河岸的警示牌是否完好,照明标志应在夜间工作正常。

(2)应经常检查临近河岸两侧的水底电缆,是否有下沉或被拖拉变动位置的情况,在低潮时检查水底电缆埋在河岸两侧浅滩部分,是否有受潮水冲刷的现象,电力盖板有无露出水面或移位。

(3)在水底电缆两岸设置瞭望岗哨,应有扩音设备和望远镜,瞭望清楚,随时监视来往船只,发现异常情况及早呼号阻止。

(4)未设置瞭望岗哨的水底电缆线路,应在水底电缆防护区内架设防护钢索链,减少违反航运规定所引起的电缆损伤故障。

6.电缆线路附属设备

(1)地面电缆分支箱的巡查,内容包括铭牌标志清晰,周围地面环境正常,通风及防漏情况良好,门锁、螺栓以及铁件外盒无锈蚀等。

(2)装有自动温控机械通风设施的隧道、竖井等场所巡查,内容包括排风机的运转正常,排风进出口畅通,电动机绝缘电阻、控制系统继电器动作准确,绝缘电阻数值正常,表计准确等。

(3)装有自动防火系统的隧道、竖井等场所巡查,内容包括报警装置测试正常,控制系统继电器动作正确,绝缘电阻数值正常,表计准确等。

(4)装有照明设施的隧道、竖井等场所巡查,内容包括照明装置完好,剩余电流动作保护装置正常,控制系统继电器动作正确,绝缘电阻数值正常,表计、开关准确并无损坏等。

(5)装有自动排水系统的工井、隧道等的巡查,内容包括水泵运转正常,排水畅通,逆止阀正常,电动机绝缘电阻数值正常,控制系统继电器动作正确,绝缘电阻数值正常,表计准确等。

(6)装有油压监视信号装置的场所巡查,内容包括表计准确,阀门开闭位置正确、灵活,与构架绝缘部分的零件无放电现象,充油电缆线路油压正常,管道无渗漏油,油压系统的压力箱、管道、阀门、压力表完善,对于充油(充气)电缆油压(气压)监视装置、电触点压力表进行油((气)压自动记录和报警正常,通过正常巡查及时发现和消除产生油(气)压异常的因素和缺陷。

7.电缆线路的其他巡视检查

(1)检查户外装置电缆的铠装是否完好,当麻被外护层脱落超过40%的应全部剥除,并在铠装上涂防锈漆。

(2)检查保护器的阀片(或球间隙)有无击穿或烧断现象。

(3)与架空线路连接的电缆终端是否有积水,引出线的接点有无发热现象,电缆铅包有无龟裂、漏油,靠地面的一段电缆是否有被车辆或其他外力损坏现象。

电力电缆线路巡视检查后,巡线人员应将巡查结果记入巡线记录簿内。对于必须立即处理的重要缺陷,除作好记录外,还必须立即向主管负责人报告。对巡视中发现的零星缺陷和普遍性缺陷,交由主管部门编制月季度小修计划和年度大修计划。运行部门应根据巡查结果,采取相应的处理措施,确保电缆线路安全运行。

 

三、电缆线路运行维护

电缆线路运行维护主要项目有建立电缆线路技术资料,进行电缆线路巡视检查、电缆线路预防性试验,防止电缆外力破坏,分析电缆故障原因。根据不同地理环境,还需要增添特殊维护工作,如杀白蚁、人井水样分析、"水树"切片检查和带电测量并监视其绝缘情况等。电缆线路运行维护应着重做好负荷监视、电缆金属套腐蚀监视和绝缘监视三个方面的工作。

1.电缆线路的负荷监视

(1)负荷监视内容。电缆线路长期超额定电流运行,会造成电缆温度过高,加快电缆绝缘的老化。做好电缆线路负荷监视工作,掌握电缆负荷变化情况和过负时间长短,有利于电缆运行状况的分析。电缆线路负荷的测量可用配电盘式电流表、记录电流表或钳形电流表测定。对无人值班的变电所电缆负荷的测定,每年应进行2~3次,1次安排在夏季、另1~2次则在秋冬季高峰负荷期间,根据预先选定的最有代表性的一天进行。根据测量结果,进行系统分析,以便采取措施,保证电缆安全经济地运行。

(2)电缆线路负荷监视注意事项。电缆线路负荷监视还应注意以下事项∶

①每一路电缆均应按电缆允许温度及散热最坏地段来确定最大负荷电流。

②敷设在土壤中、空气中的各种电力电缆的长期允许载流量不应超过规定。

③当电缆周围介质与环境不同于标准状况时,其长期允许载流量应进行修正。

④当电缆线路经过多种不同环境时,其长期允许载流量应根据条件最坏的一段计算,一般此段的长度不得少于10m。

2.电缆线路的温度监视

仅仅监视或控制电缆的负荷并不能保证电缆的正常运行,因为它还受环境条件和散热条件的影响,所以还应进行温度的监测。利用各种仪器测量电缆外皮温度、电缆接头温度等,目的是防止电缆绝缘超过允许最高温度而缩短电缆寿命。

(1)温度监视内容。

①电缆表面及其周围温度,应定期检查并记录。

②直埋电缆应选择电线排列最密集或散热情况最坏处检查其温度。

③测量电缆温度时,必须测量同地段土壤温度及当时的大气温度,计算月土壤、空气平均温度,并绘制年度土壤、空气温度曲线。

④同热力管道并行或交叉敷设的电缆,需要加强监视。

⑤电缆运行的温度参考电缆导体的长期允许工作温度(℃),一般不应超过表10-2中所列的数字(若与制造厂规定有出入时,应以制造厂规定为准)。

 

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(2)电缆外皮的温度测量。电缆外皮的温度测量,可确定电缆有无过热现象。测量时,先应确定测温点,按负荷最大时和散热条件最差的线段选择。对于与电缆接近或交叉的地区有外来热源的可能时,还应监测该地区的地温是否超过规定温升,电缆接头短路允许温度及测量方法见表10-3。一旦超过允许温度就应采取降温措施,以防止电缆过热损坏。电缆表面温度一般应选择在负荷最大时和散热条件最差处进行。可用热电耦、线绕测温电阻或压力式温度计,有条件时可用红外线测温仪测量。

 

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(3)电缆接头温度的测量。电力电缆接头的温度是反映其运行状态的重要参数,通过对接头温度进行测量和监视,以全面了解其绝缘老化情况、准确评估其工作状念、及时发现其故障隐患,对提高电缆接头运行可靠性、减少故障发生次数、降低故障损失具有重要意义。

3.电缆金属套腐蚀监视

采用专用仪表测量邻近电缆线路周围的土壤,如果属于阳极区,则采取相应措施,以防止电缆金属套的电解腐蚀。如果电缆线路周围土壤是生活垃圾填土或润湿土壤,电缆金属套常发生化学腐蚀和微生物腐蚀,甚至发生最严重的杂散电流的腐蚀,此时应根据阳性区的电压值,选择合适的阴极保护措施或排流装置。

电缆铅包腐蚀生成物如为痘状及有黄或铁粉红、白色时可判断铅包为电解腐蚀。

4.电缆线路绝缘监视

为了及时发现电缆线路中的薄弱环节,消除可能发生电缆事故的缺陷,应按电缆线路的重要性编制预防性试验计划。金属护套对地有绝缘要求的电缆线路,在作预防性试验后还需对外护层作直流电耐压试验,以便能更及时发现和消除外护层的缺陷。对于异常运行电缆的监视应有专人负责,并有明显的图表记录和专用的电缆绝缘监视记录,在安排试验检修计划时应尽量考虑监督试验的要求。

对于在运行中发生事故经检修未能彻底消除缺陷,或在预防性试验中发现缺陷而未能及时加以消除者,这类电缆线路在投入运行后必须加强对其监视。监视要遵照《电力电缆运行规程》的规定和运行部门的运行实践经验,在较短时间内重复进行监督试验,及时检验缺陷有无变化。如在半年之内经过3次以上的试验,而缺陷没有变化,则可认为此缺陷已属于固定性的缺陷,可记入历史专档备案,而在运行中可以放弃监视而按照正常的情况管理,但其绝缘不能升级,应按现场评定绝缘等级的标准,在经过正常试验周期1~2次后重新评定。在监督试验中发生绝缘击穿,应通过检修消除缺陷。

5.防止人为外力破坏

电缆线路的事故一半以上由于外力的机械损伤造成,电缆维护工作必须重视电缆线路的巡查工作,保障电缆运行环境安全。电缆运行部门必须了解和掌握全部电缆线路上的挖土情况,并经常督促有关单位切实执行《电力线路防护规程》或当地政府所颁布的有关保护地下管线的规定。在市郊挖土频繁地段的电缆线路,应设有明显的警告标志,施工区域的电缆应作好临时保护措施,在附近设立警告标识,提醒工作人员注意,防止外力误伤电缆。凡因必须挖掘而暴露的电缆,应由电缆专业人员在场守护,并应告知施工人员有关施工的注意事项,办理书面交底手续,挖土工程完毕后,守护人员应检查电缆外部情况是否完好无损,安放位置是否正确,待回填土并盖好电缆保护板后,才可以离开。