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| 電力電纜受潮的處理方法 |
| 發(fā)布時間：2017-06-06 14:23:52 點擊次數(shù)： |
前施工所用電力電纜主要以YJLV22系列交聯(lián)鋁芯電纜和YJV22系列交聯(lián)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(fā)現(xiàn)電纜受潮進水這一現(xiàn)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(xiàn)場根據(jù)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(jīng)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(xiàn)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(fā)生外護套甚至鋼鎧被刮壞現(xiàn)象，當使用機械牽引時，這種現(xiàn)象尤為突出。
(3)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(jīng)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(xiàn)場的積水中。
(5)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;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(fā)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(fā)生水樹老化現(xiàn)象，很后導致電纜擊穿。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(fā)生水樹的起點。水樹發(fā)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(fā)展越快。
2、電纜受潮進水的解決辦法
根據(jù)我們目前的技術力量和現(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，我們只能是鋸掉前端幾米，看一看里面是否干燥，如果不行就繼續(xù)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(wǎng)6kV系統(tǒng)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(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(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。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(yōu)價廉的產(chǎn)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，很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，則很早出現(xiàn)擊穿現(xiàn)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(guī)定尺寸環(huán)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(chǎn)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，很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(xiàn)場制作時要注意杜絕此類現(xiàn)象的發(fā)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(chǎn)生微小間隙，導致水氣內侵。鑒與此，目前，我們公司已經(jīng)基本淘汰了熱縮頭，普遍采用了3M公司生產(chǎn)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(wěn)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) 在電纜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(xiàn)象的發(fā)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(qū)，當?shù)囟酁辂}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(guī)劃時，就應與土建施工方及時協(xié)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(qū)內內石化企業(yè)眾多的現(xiàn)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(guī)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(fā)現(xiàn)電纜有問題，就要管理人員加強監(jiān)控及時處理。電纜一旦發(fā)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(tǒng)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(shù)據(jù)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(guī)程》中，對交聯(lián)電纜不再硬性規(guī)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(fā)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(fā)生水樹老化現(xiàn)象，很后導致電纜擊穿。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(fā)生水樹的起點。水樹發(fā)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(fā)展越快。
交聯(lián)電纜進水受潮除端頭進水外，更多的是由于電纜敷設過程中電纜護套的損壞(現(xiàn)電力行業(yè)中的施工人員技術水平參次不齊，野蠻施工也并不少見)，再就是施工現(xiàn)場和交叉作業(yè)導致電纜損壞(大型工程機械的破壞也不少見)�！ �
交聯(lián)電纜的直流耐壓問題：由于交聯(lián)聚乙烯絕緣材料的特殊介電性能，當加上直流后，在絕緣內部易形成空間電荷，交聯(lián)聚乙烯絕緣的高電阻特點使得空間電荷不易消失，由于空間電荷的存在，在絕緣內部某些區(qū)域產(chǎn)生一個附加電場，當重新外加電壓時，有可能產(chǎn)生電場的疊加，有可能導致電纜擊穿。頻繁的直流耐壓試驗會影響電纜壽命，擊穿電壓下降。建議采用串聯(lián)諧振或變頻諧振試驗系統(tǒng)。
