35kV—110kV电力电缆线路的运行及维护研究

作者：李虎

来源：《华中电力》2013年第04期

        摘 要：本文结合自身的工作经验，对35kV-110kV 电力电缆正常运行的基本要求和维护的方式方法进行了分析，并且提出了自己的见解，同时对当今最热门的电力电缆带电检测方法进行了介绍，希望本文的研究能够有助于提升35kV-110kV 电力电缆的运行及维护水平，确保供电稳定和安全。

        关键词：35kV-110kV；电力电缆；线路运行；维护

        一、研究背景

        国网宁夏电力公司银川电力公司运维检修部输电运检组所管辖110KV电缆17条总长51.9公里运行情况良好，35KV电缆共31条（含用户但不包括变电站内所变电容器电缆）总长29.142公里运行情况良好。平时工作中班组每月对电缆沟进行巡视，在巡视过程中对电缆进线红外测温及环流测试、每月不定期对电缆沟段积水严重的地区进行抽水处理。由于35KV-110KV 电力电缆绝大部分都是铺设在电缆沟或者直埋在土中，容易遭受外界的破坏，同时，不可避免的要受到风化、腐蚀等的影响，进而有可能导致电力线路出现各种故障。除此之外，电缆自身也有一个老化的问题或者良品率的问题，一旦出现问题也会导致电力线路无法正常运行。因此，对35kV-110kV电力电缆线路的运行及维护进行深入研究和探讨是非常有必要的，以下主要是结合自身的工作经验，对相关问题进行了分析。

        二、35kV-110kV电力电缆线路的运行及维护

        由于城市的发展，地下管道和市政建设的施工，以及其他外来因素引起的外力损坏电缆线路的现象也时有发生。据统计，很大部分的电缆线路故障是因外来因素损坏产生的。为了减少外力损坏，消除设备缺陷，保证可靠供电，必须对电缆线路做好巡视监护工作，以确保电缆线路的安全运行。其运行要求如下：（1）电缆的运行温度。当电缆在运行中超过允许温度时，将加速纸绝缘老化；另外由于温度过高，电缆中的油膨胀，产生很大的热膨胀油压，致使铅包伸展，使电缆内部产生空隙，这些空隙在电场的作用下极易发生游离，使绝缘性能降低，导致电缆的损坏而引起事故，因此对缆芯导体的允许温度必须加以。例如，110kV充油电缆的缆芯温度允许75℃。由于电缆芯的温度不能直接测量，所以可以测量电缆的表面温度，电缆芯与电缆的表面温度差一般为20℃ ～15℃，当电缆的表面温度超过允许温度时，应采取负荷措施。检查直接埋在地下的电缆温度，应选择电缆排列最密处或散热情况最差处。（2）35kV-110kV电力电缆的运行负荷。电缆的过负荷。不同型式、不同额定电压、不同截面、在不同环境下运行的电缆有不同的最大长期运行电流数值。在经常性负荷电流小于最大长期运行电流的电缆允许短时少量过负荷。（3）电缆的运行其他要求。全线敷设电缆的线路一般不装设重合闸，因此当断路器跳闸后不允许试送电，这是因为电缆线路故障多系永久性的。电缆接入时，应核对相位正确。电缆温度的测量应在夏季或电缆最大负荷时进行。运行中的电缆头、电缆中问接头盒不允许带电移动。发现电缆或电缆头冒烟时，必须先切断电源，再立即进行灭火。

        35kV-110kV电缆线路的运行维护包括电力电缆投入运行前的检查、电缆线路运行中的巡视检查以及电缆线路的维护3个方面。新装电缆线路，必须经过验收检查合格，并办理验收手续方可投入运行。停止运行48h 以上的电缆线路，再次投入运行前应摇测绝缘电阻，与上次比较，换算到同一温度时，阻值不得低于30%，否则应做直流耐压试验，停止运行一月以上，一年以下的电缆线路，再次投入运行前，则必须做重做的电缆终端头，中间头及新做电缆终端中问头，运行前应做耐压试验合格，还必须核对相位，摇测绝缘电阻全部无误后，才允许恢复运行。而在35kV-110kV电力电缆运行中一般是不允许过负荷的，运行部门必须经常测量和监视电缆的负荷电流，如果在在处理事故时出现过负荷，必须迅速恢复其正常电流。测量电缆温度应在最大负荷时进行，对直埋电缆应选择电缆排列最密处或散热条件最差处。电缆接地电阻的监视，电缆金属护层对地电阻每年测量一次。单芯电缆护层一端接地时，应每季测量一次金属护层对地的电压。测量单芯电缆金属护层电流及电压，应在电缆最大负荷时进行。电缆线路的正常工作电压，一般不应超过额定电压的15%，以防止电缆绝缘过早老化，确保电缆线路的安全运行。巡视检查出来的缺陷，运行中发生的故障，预防性试验中发现的问题都应及时排除。35kV-110kV电缆线路在运行中发生故障，为尽快恢复正常供电，以避免故障点侵入水分而扩大损坏范围，必须立即进行修理。在故障修理过程中，要把由于故障而损坏的部分电缆和附件予以彻底消除，不要留下隐患。

        三、35kV-110kV电力电缆性能带电检测方法

        现在，国内外广泛开展带电检测方法的研究，提出了多种方法。实际的运行过程中发现，大部分电力电缆故障是由电缆绝缘发生劣化引起的。引起这种电缆发生劣化的原因较多（有电劣化、热劣化、化学劣化、机械劣化甚至鼠虫害引起的劣化等），但最主要仍是电劣化。其主要劣化形态为：①局部放电电劣化；②电树枝劣化；③水树枝劣化。无论哪种劣化都可能造成绝缘电阻的下降，泄漏电流的增加及介质损耗tgδ变大等现象。使得在工作电压下交流损失电流变大，使得流过绝缘的电流中所含的直流分量增大。因此，可以通过对电缆绝缘的在线监测来测定劣化信号，判定电缆绝缘是否能继续运行。电缆绝缘的劣化信号一般来说极其微小，如因树枝状劣化产生的直流分量电流为nA级，最大的也只不过为μA级。因此，国外在对高分子绝缘材料劣化的基础物理过程进行大量研究的基础上，针对劣化信号，研究并采取了相应的监测措施。电缆绝缘在线监测的方法有很多种，如直流电流法，直流电压迭加法，交流电压迭加法，低频交流迭加法等等。

        四、总结

        随着城市建设的发展，电力电缆在城网供电中所占的份量也越来越重，在一些城市的市区逐步取代架空输电线路；同时随着电缆数量的增多及运行时间的延长，电缆的故障也越来越频繁。本文以上内容主要是对35kV-110kV 电力电缆线路的运行及维护要求进行了分析，并且对电缆维护的带电检测方法进行了介绍，希望借此文能够供供电公司的相关人员参考，进一步提高电力电缆的供电可靠性以及运行经济性，同时为企业带来了更大的社会和经济效益。

        参考文献：

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