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防止交联聚乙烯电缆故障的措施


《电气与电控》 / 2012-07-25

     防止交联聚乙烯电缆故障的措施

    (1)设计选型适当留有裕度。现场运行经验表明,对连续生产用的重要负荷电缆,在设计选型时宜适当留有裕度。这样做虽然投资稍大一点,但最终可以减少电缆故障,延长电缆寿命,经济上还是合算的P176325。如某公司在一期工程中,大部分的lokV系统是中性点经电阻接地的系统,按规范选用6/lOkV等级的电缆就可以了,但设计中采用了8. 5/lOkV等级的电缆,十余年来没有发生一次事故。


    (2)敷设方式要因地制宜。对不同的地区应采用不同的敷设方式。例如,在地下水位较高的地区及多雨地区,不宜采用直埋方式。电缆数量比较集中的地区应采用电缆隧道或电缆井敷设。对距变电站较远的个别用户可采用架空或防水型电缆。在电缆隧道容易结露的地方,应采用合适的通风措施。电缆隧道的各电缆入口处应有封堵措施,避免在下雨时雨水沿电缆流入隧道内。隧道内应设有排水设施,电缆沟的电缆井应有防止雨水侵入致使电缆泡在水中的措施,必要时应加排水泵。  

  
    (3)选择质量好的电缆。电缆质量的好坏对防止水树枝劣化至关重要。电缆的质量问题主要由生产设备不良、材料选用不当、工艺落后、质量管理和生产管理落后等原因造成的。所以在选择电缆时应对电缆的生产工艺、管理等有一定了解,以便能买到质量好的电缆,为减少故障奠定基础。


    (4)把好施工质量关。即使电缆质量很高,只要施工质量不高,也会造成隐患。为此必须把好施工质量关,其基本途径如下:


    1)重视热缩接头施工质量。


    a、热缩接头施工质量的好坏,关键在于密封。为把好密封关,应严格做好以下几点:


    a)加热的火候要适当。掌握喷灯或丙烷喷枪的火候,防止过热或欠火。热缩时应保持火炬朝着向前移动的方向,以预热管材,赶走管内的气体。并且应不停地移动火炬,避免烧焦管材。火炬沿电缆方向移动以前,必须保证管子在周围方向已充分均匀地收缩。


    b)管子的两端应重复加热。管子整体热缩完毕后,管子的两端最后应重复加热P174675,以保证其内部的黏合剂或热熔胶充分地热熔密封。


    c)接头各密封部位,如经移动,应再次加热,防止开胶。


    d)热缩好坏的判断。管子热缩以后,表面应光滑、无皱纹、无气泡,并能清晰地看到其内部结构的轮廓。管子两端的黏合剂或热熔胶充分地热熔以后,应略有外溢现象。
    b、消除尖端棱角。电缆线芯压接前后,应充分地打磨和冲洗,以消除棱角和尖端。绝缘层剥切以后,其表面的半导电层,有的可以撕掉,有的需要用玻璃片刮掉,最后要求用细砂纸充分地打磨绝缘层表面,使其光滑无刀痕。绝缘层的切断处,要求削成椎体(或倒角)。切削时,要求表面光滑无刀痕、无棱角。


    c、应力处理。屏蔽层的切断处是应力比较集中的地方,这些地方电场比较强。因此,对接头在两侧电缆内屏蔽切断处和外屏蔽切断处、终端头在外屏蔽切断处,均要求包缠应力疏解胶。在切断处千万注意一定要用应力疏解胶填满缠紧不留空隙,这一措施对改善电场分布、消除应力集中,是行之有效的。


    d、清洁。做接头前,要求搭设临时工棚,以防风沙、雨雪、灰尘等侵入接头,影响施工质量。施工中所使用的工具应擦洗干净,包缠绝缘带时,操作人员应戴医用手套和口罩。


    应当指出,当用餐纸蘸着清洗剂清洗对接头或终端头绝缘表面时,其方向一定要从压接管向外屏蔽切断处进行,千万不能用接触过半导电层的餐纸去清洗绝缘表面。


    e、尽量缩短接头的制作时间。为尽量缩短接头的制作时间,准备工作要充分,接头的制作要求连续进行,不得间断,要一气呵成。


    2)尽量避免外护套破损。在交联聚乙烯电缆施工中经常发生由于机械外力、制造过失等原因,使其外护套破损,影响电缆的使用寿命和正常运行,所以应尽量避免。为此必须加强管理、精心施工。


    (5)对运行中的电缆要认真进行预防性试验P173029。试验方法和要求请参阅有关规程。


    (6)对护层破损故障应及时处理。当查找出电缆护层存在破损故障后,应及时处理,消除隐患。根据现场的实践经验,可分两步进行:


    1)封堵孔洞。若铝波纹护层破损,首先对铝波纹护层孔洞采用环氧树脂加玻璃丝带封堵,然后用乙丙绝缘带替代原PVC外护层,最后再用防水带包扎,使其恢复原PVC的作用。


    2)对护层内潮气进行排潮处理。电缆铝护层内排潮处理安装示意如图6 - 21所示。


    排潮采用交替加压力和真空循环的方法,其步骤为:


    a、在户内侧充高纯氮气(N2≥99. 999%,H20≤0.004%),压力为0. 2~0. 4MPa.充气时间为30min。


    b、停止充气保持0. 2MPa状态60min,让潮气和干燥气体混合。


    c、在户外侧检测含水量。


    d、在户外侧抽真空,压力为-0.lMPa,时间为60min,之后破坏真空进入第二个循环。


    在第一个循环抽真空前,对电缆护层中是否存在潮气进行检验,监测的方法是P172467:用干燥瓶装入硅胶,从一端加入带压力的护层内气体,经过硅胶从另一端(特制瓶)排出,若变色就证明有潮气存在。


  经过排潮8个循环后,对护层中的含水量在进行检测。其方法是,使用气体微水含量监测仪器进行测量。使用该仪器时应注意气体的含水量应尽量小,一般应在0. 4%以下,否则会影响测量结果。


    大气中正常情况下的含水量为0.3%~0.35%。所以经排潮处理后,电缆护层内的气体含水量应当小于上述数值,越小越好。例如,某电缆经过8个循环排潮处理后,其含水量为0.173%,即恢复了电缆本体内的绝缘环境。

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