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電力電纜受潮的處理方法

2019-08-16

    前施工所用電力電纜主要以YJLV22系列交聯鋁芯電纜和YJV22系列交聯銅芯電纜(10KV)為主,與架空線路和老式充油電纜相比較,該型電纜絕緣性能好,允許工作溫度高(可達90℃),有較好的機械強度。電纜的大量應用,既提高了供電可靠性,又美化了城市市容,值得推廣。但在長期施工過程中,結合運行單位的大量反饋意見,我們發現電纜受潮進水這一現象越來越成為影響電纜安全運行的潛在隱患。   

    1、電纜受潮進水的原因及危害

    (1)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,由于平時露天擺放且密封不好,日子一久,難免就會有水汽滲入電纜。

    (2)電纜敷設時,需要經常穿越道路、橋梁和涵洞等,由于天氣或其他原因,電纜溝內也時常積聚了許多的水,敷設過程中,不可避免的會出現電纜頭浸在水中的情況,因塑料布包扎不嚴或破損而使水進入電纜;另外在牽引和穿管時,有時也會發生外護套甚至鋼鎧被刮壞現象,當使用機械牽引時,這種現象尤為突出。

    (3)電纜敷設完成后,因現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,甚至浸在水中,使水汽大量進入電纜。

    (4)在電纜頭制作過程中(包括終端頭和中間接頭),由于施工人員的疏忽大意,新處理的電纜端頭有時會不小心掉入現場的積水中。   

    (5)在電纜的正常運行中,如果因某種原因發生擊穿等故障時,電纜溝中的積水便會沿著故障點進入電纜內部;在土建施工中,尤其是在使用大型建筑機械的建筑工地,因各種人為因素而引起的電纜破損或擊穿事故,也屢見不鮮。當發生此類事故時,電纜絕緣遭嚴重破壞,也會造成電纜進水。 

    研究表明,電纜進水后,在電場的作用下,會發生水樹老化現象,zui后導致電纜擊穿。水樹是直徑在0.1m到幾微米充滿水的空隙集合。絕緣中存在的雜質、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高電場部位是發生水樹的起點。水樹發展過程一般在8年以上,濕度、溫度、電壓越高,水中所含離子越多,則水樹發展越快。

    2、電纜受潮進水的解決辦法   

    根據我們目前的技術力量和現有設備,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,如果發現電纜頭進水,我們只能是鋸掉前端幾米,看一看里面是否干燥,如果不行就繼續向前鋸。但如整條電纜已進水,我們就無能為力了。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:

    (1) 目前,我們在城網6kV系統改造中采用了8.7/10kV等級的電纜 該等級電纜絕緣厚度達4.5mm,而6/10 kV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6kV中性點小電流接地系統在單相接地時,電纜要承受1.73倍的相電壓,且按要求要運行2小時,因而,有必要加厚電纜絕緣層。

    (2) 由于絕緣中的雜質、氣孔等是水樹發生的起點,因而電纜質量的好壞對防止水樹老化至關重要。購買電纜時,必須選擇質量過硬的廠家,我們對各廠家送檢的樣品都要進行嚴格的試驗,并要求各廠家進行投標,從中選出質優價廉的產品。   

    (3) 保證電纜頭密封良好,對于鋸開的電纜端頭,無論是堆放還是敷設,均要用塑料密封起來,zui好采用電纜專用的密封套,防止潮氣滲入。

    (4) 電線敷設后要及時進行電纜頭的制作,因條件限制確實無法立即制作的,將電纜頭密封包好后架空擺放。

    (5) 提高施工人員的技術素質,加強電纜頭制作工藝的管理,可有效防止在制作過程中電纜頭進水。實踐證明一旦電纜進水,則zui早出現擊穿現象的往往是電纜頭,因而電線頭制作得好,可以延長電纜的整體壽命。如電纜在剝離半導體層時,我們首先要在半導體層上按規定尺寸環切,接著豎劃幾道,然后順著切痕一條條剝去半導體。在用刀劃時力度一定要掌握恰當,若劃得太淺,半導體層很難剝除,若劃得太深,便會傷及絕緣層,給水樹的產生帶來機會。遇有半導體不可剝離的電纜時,就必須用玻璃片將半導層刮去,這就要求施工人員一定要認真細致,既要將半導層清理干凈,又要盡量避免損傷主絕緣,zui后一定要將主絕緣表面打磨光滑。另外,制作熱縮頭在上焊錫時,一些施工人員為圖省事往往會直接用噴燈來熔化焊錫,此時,火焰會損壞銅屏蔽層及絕緣層,因此在現場制作時要注意杜絕此類現象的發生。當熱縮材料加熱硬化后,就不再具有彈性,這是由它的材料特性決定的。在長期的運行中,由于熱脹冷縮的原因,逐漸會在電纜結合處產生微小間隙,導致水氣內侵。鑒與此,目前,我們公司已經基本淘汰了熱縮頭,普遍采用了3M公司生產的硅橡膠冷縮電纜附件,與熱縮頭相比,3M冷縮頭制作工藝簡單方便,不用動火,不用焊錫。并且硅橡膠冷縮材料性能穩定、具有彈性,能緊緊地貼在電纜上,長期使用不開裂,有效克服了熱縮材料所具有的缺點。

    (6) 在電力電纜公司直埋敷設時我們采用PP-R新型塑料管材作為套管, 該管耐腐蝕、內壁光滑、強度與韌性良好,因而可以大大減少電纜外護套破損現象的發生。  

    (7) 由于條件的限制,本地的電纜敷設均采用直埋或電纜溝形式,我們地處沿海地區,當地多為鹽堿地,加之排水不暢,造成電纜溝或電纜井中時常有積水。因此在前期規劃時,就應與土建施工方及時協調電纜溝、涵洞與電纜井的設計,便于電纜溝(井)的排水。同時,電纜溝中預埋支架,把電纜用支架撐起。另外,針對勝利油田轄區內內石化企業眾多的現狀,附近的電纜溝必須要有完善的排水設施。在電纜涵管設計時,要盡量直,減少彎頭,使電纜便于敷設;   

    (8)當電纜敷設好、電纜頭制作完成后.在移交運行管理部門正式投運之前按規定要做一次直流耐壓泄漏試驗,一切合格后,方可投入運行。當在運行中發現電纜有問題,就要管理人員加強監控及時處理。電纜一旦發生故障處理起來將是非常麻煩的,要查找故障點,甚至調換整條電纜,系統遭受短路電流的沖擊,造成非計劃性停電等。因此驗收之前的預防性試驗是必不可少的。當然,直流耐壓試驗屬破壞性試驗,有可能對電纜的壽命有一些影響,有的時候電纜試驗數據并不理想,而電纜卻能夠順利送電并運行很長時間,因此,新的《電力設備預防性試驗規程》中,對交聯電纜不再硬性規定隔一定時間做直流耐壓試驗,只測絕緣電阻,因而更可簡化電纜的預防性試驗。事故,也屢見不鮮。當發生此類事故時,電纜絕緣遭嚴重破壞,也會造成電纜進水。

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