(广州市电力工程有限公司,广东 广州 510260) 摘 要:文章对广东某地区110kV电缆改造工程,电缆中间接头送电运行后出现故障造成110kV电网跳闸,进行分析和提出改进措施。 关键词:110kV高压电缆;改造工程;故障分析 近年来,随着我国城市电网的不断发展,在城区架空电力线路已经逐渐的被电力所电缆取代,成为供电线路主体,交联聚乙烯电力电缆现已广泛应用于供电线路中。由于电缆电缆及附件安装涉及产品制作、安装、运行各环节都可能存在问题出现故障,从而影响电网的安全可靠运行。 2 故障产生的原因及分析2.1 故障产生的原因 广东某地区因城市规划需要,对旧城区某110kV电缆进行迁改,将原有电缆进行迁移约300m,迁移后重新安装2组中间接头进行新旧电缆的驳接。电缆型号:YJLW03-64/mm2,附件型号:YJJJⅠ164/110 1×1000mm2。现场施工单位在停电后依次完成核相、斩旧缆、新旧电缆接头驳接安装,及电缆耐压试验合格,并顺利送电运行。送电运行7天,发生该110kV线路故障跳闸,线路重合不成功,经故障测巡发现安装的#01C相接头外壳已被严重炸开,引起故障。 通过现场对故障电缆接头解剖发现: (1)通过解剖在接头去除玻璃钢外壳及壳内橡胶时,在铜壳与铝护套连接部位发现明显电缆烧毁痕迹; (2)在去除铜壳后显露出来由中间接头制作时现场灌制形成的胶,灌制质量均符合施工工艺及规范要求; (3)在铜壳及铜壳内的胶体去除后(见图1),明显可见在电缆本体上主绝缘被击穿,应力锥与电缆主体上包带已被烧化,铝护套上的搪铅也被熔化,只留下痕迹,基本排除电缆附件的质量问题。 图1 中间接头去除外壳情况 (4)在应力锥附近剩余包带剥离后(见图2),明显可见击穿点附近铝护套被烧熔,应力锥无明显伤痕,击穿孔略微成椭圆形。击穿位置根据电缆中间接头灌胶孔判断为电缆侧面,初步分析为击穿后电流寻找通路向对接地的铝护套进行放电所造成。 (5)经工作人员对击穿点的测量,铝护套距击穿点边缘约为15mm,距击穿点中心位置约为35mm,(图2)可见图片下方铝护套大面积烧毁(按电缆制作中间接头摆放实际位置,烧毁处为电缆下方),明显可看出铝护套烧毁位置。 (6)图3为应力锥剥除后的情况,经测量应力锥位置偏向电缆未损坏侧,经分析认为电缆击穿时爆炸将应力锥推向另一侧而引起的位置偏移。应力锥内部电缆主体没有损伤,半导电断口及打磨均符合施工工艺及规范要求。初步分析在开线、刨半导体、打磨等方面均符合施工工艺及规范要求。 (7)故障解剖后的各项详细尺寸如图4: 图3 应力锥剥除后的情况 图4 电缆故障处的详细尺寸 (1)故障发生后,接头主体部件均没有受损,没有存在击穿和放电痕迹,可以判断该接头附件质量合格,与本次故障无关。 (2)现场安装人员具备高压电缆施工资质,安装每一环节均经过监理及附件厂技术指导人员的旁站验收。在工艺上也采用先搪铅,再开铝护套,开铝护套是采用将铝护套锯2/3深后人工压断,去除阻水带采用圆头剪刀进行剪裁。从电缆解剖情况及对照安装记录,电缆头附件各项施工数据指标均符合工艺要求,没有发现任何超标数据,工艺良好,观察击穿点位置,没有发现因安装造成的缺陷,且安装时天气情况良好。 (3)交联电缆存在3种缺陷情况:①延续性缺陷,即缺陷贯穿于整根电缆,只要截取任何一段进行检测均可以发现缺陷;②随机性明显缺陷,即在电缆中某一处位置出现一个明显缺陷,可以通过进行耐压试验或局放测试可以发现故障点;③随机性细微缺陷,即在电缆中某一处位置出现一个细微缺陷,可以通过对缺陷进行X光检测,或切片检测的方式得出结论。 (4)通过将故障电缆截取样品,送前和施工后的锤击数,以评价工程效果。 该项工程完工后,梅子湖水库经历了两次6级以上地震,经超声波扫描成像检查,坝体无任何损伤,水库至今运行良好,振冲工程的良好效果得到验证。 [1]高翔,黄山.水库除险加固工程质量监督的分析[J].河南水利与南水北调,-78. [2]王正.水利水电工程三维地质建模可视化技术研究[D].中南大学,2013. [3]左重辉.水利水电工程地质若干问题探讨[J].湖南水利水电,-10+37. [4]牛国生.振冲碎石桩在水库坝基处理工程中的应用[J].探矿工程(岩土钻掘工程),-80. [5]游健.振冲桩在东洱河大坝上游坝脚加固处理中的应用[A].云南省水利学会.云南省水利学会2015年度学术年会论文集[C].云南省水利学会,2015:6. [6]韦晔.浅析振冲碎石桩在水利工程中的应用[J].河南水利与南水北调,1-142. 中图分类号:TM247 |
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