电力电缆的运行及维护.docx

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电力电缆的运行及维护

电力电缆的运行及维护

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电力电缆的运行及维护

为了保持电缆设备的良好状态电缆线路的安全、可靠运行，首先应全面了解电缆的敷设方式、结构布置、走线方向及电缆中间接头的位置等。

电力电缆线路的运行维护工作主要包括线路巡视、维护、预防性试验、负载温度测量及缺陷处理等。

2.1电缆线路的巡视检查

电缆线路内部故障虽不能通过巡视直接发现，但对电缆敷设环境条件的巡视、检查、分析，仍能发现缺陷和其他影响安全运行的问题。

因此加强巡视检查对电缆安全运行有着重要意义。

2.1.1巡视检查的周期

（1）敷设在土中、隧道中以及沿桥梁架设的电缆，每3个月至少巡视检查1次。

根据季节及基建工程特点，应增加巡查次数。

（2）电缆竖井内的电缆，每半年至少巡查1次。

（3）水底电缆线路，由现场根据具体需要规定，如水底电缆直接敷于河床上，可每年检查一次水底线路情况，在潜水条件允许下，应派遣潜水员检查电缆情况，当潜水条件不允许时，可测量河床的变化情况。

（4）发电厂、变电所的电缆沟、隧道、电缆井、电缆架及电缆线路段等的巡查，至少每3个月1次。

（5）对挖掘暴露的电缆，按工程情况，酌情加强巡视。

（6）电缆终端头，由现场根据运行情况每1~3年停电检查一次，污秽地区的电缆终端头的巡视与清扫的期限，可根据当地的污秽程度予以决定。

2.1.2巡视检查的内容

（1）对敷设在地下的每一电缆线路，应查看路面是否正常，有无挖掘痕迹及路线标桩是否完整无缺等。

（2）电缆线路上不应堆置瓦砾、矿渣、建筑材料、笨重物件、酸碱性排泄物或砌堆石灰坑等。

（3）对于通过桥梁的电缆，应检查桥堍两端电缆是否拖拉过紧，保护管或槽有无脱开或锈烂现象。

（4）对于备用排管应该用专用工具疏通，检查其有无断裂现象。

（5）人井内电缆铅包在排管口及挂钩处，不应有磨损现象，需检查衬铅是否失落。

（6）对户外与架空线路连接的电缆和终端头应检查终端头是否完整，引出线的接点有无发热现象和电缆铅包有无龟裂漏油，靠近地面一段电缆是否被车辆撞碰等。

（7）多根并列电缆要检查电流分配和电缆外皮的温度情况。

防止因接点不良而引起电缆过载或烧坏接点。

（8）隧道内的电缆要检查电缆位置是否正常，接头有无变形漏油，温度是否异常，构件是否失落，通风、排水、照明等设施是否完整。

（9）充油电缆线路不论其投入运行与否，都要检查油压是否正常。

油压系统的压力箱、管道、阀门、压力表是否完善。

并注意与构架绝缘部分的零件，有无放电现象。

（10）应经常检查临近河岸两侧的水底电缆是否有受潮水冲刷现象，电缆盖板有否露出水面或移位。

同时检查河岸两端的警告牌是否完好，了望是否清楚。

（11）查看电缆是否过载，电缆线路原则上不允许过载运行。

（12）敷设在房屋内、隧道内和不填土的电缆沟内的电缆，要特别检查防火设施是否完善。

2.2电缆线路的维护工作

检查出来的缺陷及电缆在运行中发生的故障，以及在预防性试验中发现的问题，都要采取对策予以及时消除。

2.2.1电缆线路发生故障（包括做电缆预防性试验时击穿的故障）后，必须立即进行修理工作，以免水分大量侵入，扩大损坏的范围。

处理步骤主要包括故障测寻、故障情况的检查及原因分析、故障的修理和修理后的试验等。

消除故障务必做到彻底，电缆受潮气侵入的部分应予以割除，绝缘剂有炭化现象者应全部更换。

否则，修复后虽可投入使用，但过些日子故障又会重现。

2.2.2为防止在电缆线路上面挖掘损伤电缆，挖掘时必须有电缆专业人员在现场守护，并告知施工人员有关施工的注意事项。

特别是在揭开电缆保护板后，就不应再用镐、钢钎等工具，应使用较为迟钝的工具将表面土层轻轻挖去。

用铲车挖土时更应随时提醒司机注意，以防损伤电缆。

2.2.3防止电缆腐蚀

1）当电缆线路上的局部土壤含有损害电缆铅包的化学物质时，应将该段电缆装于管子内，并用中性的土壤作电缆的衬垫及覆盖，且在电缆上涂以沥青等。

2）当发现土壤中有腐蚀电缆铅包的溶液时，应即调查附近工厂排出废水情况并采取适当改善措施和防护办法。

3）为了防止电缆的化学腐蚀，必须对电缆线路上的土壤作化学分析，并有专档记载腐蚀物及土壤等的化学分析资料。

2.2.4户内电缆终端头的维护装置在户内的电缆头，结构比较简单，运行条件也较好，一般的维护工作有：

1）清扫终端头，检查有无电晕放电痕迹及漏油现象。

对漏油的终端头应找出原因，采取相应措施，消除漏油现象。

2）检查终端头引出线接触是否良好。

3）核对线路名称及相位颜色。

4）检查支架及电缆铠装，涂刷油漆以防腐蚀。

5）检查接地情况是否符合要求。

2.2.5户外电缆终端头的维护装置在户外的电缆终端头，结构比较复杂，运行条件较差，一般维护工作有：

1）清扫终端头及瓷套管，检查盒体及瓷套管有无裂纹，瓷套管表面有无放电痕迹。

2）检查终端头引出线接触是否良好，特别是铜、铝接头有无腐蚀现象。

3）核对线路名称及相位颜色。

4）修理保护管及油漆锈烂铠装，更换锈烂支架。

5）检查铅包龟裂和铝包腐蚀情况。

6）检查接地情况是否符合要求。

7）检查终端头有无漏胶、漏油现象，盒内绝缘胶（油）有无水分。

绝缘胶（油）不满者应用同样的绝缘胶（油）予以补充。

2.2.6隧道、电缆沟、人井、排管的维护

1）检查门锁是否开闭正常，门缝是否严密，各进出口、通风口、防小动物进入的设施是否齐全，出入通道是否畅通。

2）检查隧道、人井内有无渗水、积水。

有积水要排除，并将渗漏处修复。

3）检查隧道、人井电缆在支架上有无搁伤或蛇行擦伤，支架有否脱落现象。

4）检查隧道、人井内电缆及接头情况，应特别注意电缆和接头有无漏油，接地是否良好。

必要时应测量接地电阻和电缆的电位，防止电蚀。

5）清扫电缆沟和隧道，抽除井内积水，清除污泥。

6）检查人井井盖和井内通风情况，井体有无沉降和裂缝。

7）检查隧道内防水设备、通风设备是否完善正常，并记录室温。

8）检查电缆隧道照明。

9）疏通备用电缆排管，核对线路名称。

2.3电缆线路的预防性试验

为了预防电缆在供电运行中发生故障，造成停电事故，必须对电缆进行定期的预防性试验。

由于电缆线路的绝大部分是隐蔽的，有些在制造、安装中存在的缺陷，运行维护中存在的问题，电缆线路绝缘特性的变化、老化等，都无法直接观察，只有通过试验手段才能判断和发现。

通过试验发现电缆缺陷后，除了避免停电事故，减少经济损失外，还可及时进行修理，其修理费用比故障后的维修费用小得多。

因此预防性试验是一项保证安全供电和降低供电成本的有力措施。

电缆的试验一般可分为交接、预防性试验和工厂试验，这里只介绍交接与预防性试验。

2.3.1预防性试验的周期

（1）对于无压力的重要电缆，至少每年应试验一次;对于无压力的其他电缆，至少每三年试验一次;对于保持压力的电缆，试验不作规定，但失压修复后，应进行试验;与机组连接的电缆，应在机组大修时进行试验。

（2）新敷设的有中间接头的电缆线路，在加入运行3个月后，应试验一次，以后按一般周期试验。

（3）已存在缺陷，如有外力损伤或对制造上有疑问的电缆，应根据具体情况缩短试验周期。

（4）根据试验结果被列为不合格，但经过综合判断允许在监视条件下投入运行的电缆，其试验周期应较标准规定缩短。

如果在不少于6个月的时期内，经过三次以上试验，其缺陷特性没有变化，则可以按规定周期试验。

2.3.2预防性试验的操作步骤

（1）试验前工作负责人应根据《电业安全工作规程》的规定，办理工作许可手续，并进行验电、接地，保证电缆无电。

（2）在试验场地设好围栏。

并在电缆的另一端挂好警告牌或派人看守，以防外人接近。

（3）先将电缆两端与所连接的设备拆开，试验时应尽量不附带其他设备，并应将两端电缆头绝缘表面擦干净，尽量减少表面泄漏电流引起的误差。

（4）分别测量每项电缆的绝缘电阻（1kV以下电缆时用250V~1000V的兆欧表;1kV以上电缆时用1000V~2500V的兆欧表;一般用2500V兆欧表进行测量），在测一相时应将另外两相接地。

应分别读取15s和60s的绝缘电阻值，测量完毕时应先进行放电，再停止转动兆欧表，防止因反充电而损坏兆欧表。

（5）根据每套试验设备的特点进行接线，并绘制接线图，根据其特点制定核对、检查接线是否正确的内容。

由两人共同进行核对，核对接线的内容主要有以下几点：

1）电源电压是否正确。

2）各项接线是否正确，尤其应注意调压器的输入与输出是否正确;试验变压器的电源是否正确;高压引线对地绝缘有无问题。

3）检查接地线、放电棒是否接好。

4）调压器是否回零，微安表量程是否合适。

（6）在检查所有安全措施已做好，接线无误后，由工作负责人通知试验人员合闸给电进行试验。

（7）试验时应先试空载，以检查接线是否正确，并记录1/4、1/2、3/4及全电压下的空载电流。

然后将电压退回，用放电棒放电后再将电缆接入试验回路进行试验。

（8）在每相试验给电前，应检查地线是否拆除，给电时应互相呼应，升压时速度不应太快，约为（1~2）kV/s。

（9）随电压逐级上升，分别在1/4、1/2、3/4及全电压下读取相应的泄漏电流值（应在每次升压后约1min时读取泄漏电流值）。

并在耐压试验终了时，读取耐压后的泄漏电流。

将所得泄漏电流值减去同电压时的空载电流，即为本身的泄漏电流。

（10）每相试验完毕，应先将调压器回零，然后切断电源，用放电棒放电。

当微安表在高压侧时，放电应在微安表的电缆侧放电，防止放电电流通过微安表时将表烧坏。

此时也应用短路开关将微安表短路。

（11）每试一相时，应将另外两相接地。

分相屏蔽型电缆也应将未试相接地。

因试验电压较高，未试相将会产生感应电压，危及人身安全。

（12）试验时应随时监视泄漏电流的变化情况，当泄漏值过大时应找原因（如系表面泄漏的影响，应将电缆套管表面擦净，必要时应作屏蔽），尽力排除外界因素对泄漏电流的影响。

（13）全部试验完毕并放电后，应先切断电源，然后拆除试验设备、围栏等，最后再拆地线，应防止电缆未放尽的电荷电人。

（14）撤回电缆另一端的警告牌或看守人员，按《电业安全工作规程》的规定，办理工作终结手续。

2.3.3预防性试验结果的判断

（1）绝缘电阻测量结果的判断

1）各种电缆的绝缘电阻在长度为1000m、温度为20℃时不应小于下列数值：

①对于电压为3kV及以下的油浸纸绝缘电缆，不小于50MΩ;

②对于电压为6kV及以上的油浸纸绝缘电缆，不小于100MΩ;

③对于电压为3kV及以下的干绝缘电缆，不小于100MΩ;

④对于电压为6kV~10kV的干绝缘电缆，不小于200MΩ;

⑤对于电压为0.5kV的聚氯乙烯绝缘电缆，不小于30MΩ;

⑥对于电压为6kV~10kV的交联聚乙烯绝缘电缆，不小于1000MΩ。

2）电缆的绝缘电阻随温度变化而变化，且因绝缘材料不同，其变化也不同。

粘性浸渍纸绝缘电缆在0~40℃间的温度系数如表2所示。

表2油浸纸绝缘电缆的绝缘电阻温度系数

表

3）当发现绝缘电阻低或相间绝缘电阻不平衡时，应仔细地进行分析，判断是否因绝缘表面泄漏大而引起的，必要时应作屏蔽，消除表面泄漏的影响。

4）吸收比是判断电缆绝缘好坏的一个主要因素，吸收比越大（在加压后15s和60s的绝缘电阻数值之比R60/R15），电缆绝缘越好。

如果电缆没有吸收现象，则说明电缆绝缘受潮不合格。

5）同一条电缆三相之间绝缘电阻应平衡，一般不应相差太大。

因为三相电缆的运行条件完全一样，绝缘电阻也应基本上相同。

6）运行中的电缆其线芯的温度除受周围环境的影响以外，还与因停止运行进行试验前，电缆的载流量和停电时间的长短有关，因此很难准确地按温度系统进行换算，或通过与过去所测绝缘电阻值进行比较来判断电缆的好坏和绝缘性能的变化情况。

因此，绝缘电阻的数值，只用来作为判断电缆绝缘状态的参考数据，不能作为鉴定及淘汰电缆的依据。

（2）直流耐压试验结果的判断直流耐压试验是判断电缆能否投入运行的主要依据，电缆直流耐压试验的电压和时间应符合表3的规定。

表3电缆的直流耐压试验电压和时间

表

1）若电缆直流耐压试验合格，在试验中无闪络或击穿现象，即可投入运行。

但耐压试验合格也不能完全证明电缆质量就是好的。

因为电缆的绝缘裕度较高，很多缺陷在萌芽状态时，无法通过试验发现，因而有些电缆往往出现在耐压试验后不久（如一周或一个月）即发生事故。

因此在制定试验计划时，还要根据电缆本身的施工和运行情况制定试验周期。

2）在耐压试验中若发现闪络现象时，则应将试验时间延长，或将试验电压提高至交接试验电压，若仍不断发生闪络，则应停止运行，进行故障测寻;若闪络后又自行封闭，不再发生闪络（经耐压10min），则可投入运行，在3个月~6个月内再进行监视性试验，经两次试验无闪络现象时，可按正常试验周期安排预防性试验。

（3）泄漏电流测量结果的判断油浸纸绝缘电缆长度为250m及以下的泄漏电流值见表14-12。

表4油浸纸绝缘电缆长度为250m及以下泄漏电流值

表

注：

电缆长度超过250m时，泄漏电流可按长度适当增加。

1）三相的泄漏电流应基本平衡，三相不平衡系数：

对于新电缆，不应大于1.5;对于运行中的电缆，不应大于2。

泄漏电流三相不平衡系数，系指电缆三相中泄漏电流最大一相的泄漏值与最小一相泄漏值的比值。

如果在试验中发现某一相的泄漏电流特别大时，则应首先分析泄漏电流大的原因，消除外界因素的影响。

当确实证明是电缆内部绝缘不好而泄漏电流过大时，可将耐压时间延长至10min，若泄漏电流无上升现象，则应根据泄漏值过大的情况，决定3个月或半年再作一次监视性试验。

如果泄漏电流的绝对值很小，即最大一相的泄漏电流：

对于10kV及以上的电缆，小于20μA;对于6kV及以下的电缆，小于10μA时，则可按试验合格论，不必再作监视性试验。

2）泄漏电流值，耐压后比耐压前降低，一条绝缘良好的电缆线路，耐压前的泄漏电流值与耐压后的泄漏电流值之比为1.3~1.5，甚至比值超过2倍;对于短段电缆，往往由于现场条件的限制，其比值约为1.1~1.2，甚至比值等于1。

若在试验中发现泄漏电流值不但没有吸收现象，反而升高时，则应分析检查是否有外界因素影响。

若确系电缆本身泄漏电流上升，则应采取以下步骤：

①提高试验电压或延长耐压时间，任其泄漏电流继续上升，直至击穿。

②在提高试验电压或延长耐压时间后，泄漏电流不再继续上升，稳定在某一数值;未发生击穿现象时，则可先投入运行，根据其泄漏值上升的情况，在2个月至6个月内，再进行一次监视性试验。

③电缆的泄漏电流应稳定，不应有周期性的摆动。

如发现泄漏电流有周期性的摆动，则首先应分析是否外界因素的影响（如试验电源电压的波动;试验引线的晃动，甚至树枝随风摇动等都可引起泄漏电流周期性摆动）。

如确系电缆本身绝缘问题，则说明电缆有局部空隙性缺陷，在一定电压作用下，空隙被击穿，使泄漏电流突然增大。

这时电缆电容经被击穿的空隙放电，使电压下降，直到空隙绝缘恢复后，泄漏电流又减小。

电缆被重新充电到一定电压时，空隙再次被击穿，这样就造成泄漏电流的周期性摆动。

对于这种情况，电缆可投入运行，但应在半年内再作一次试验。

2.3.4电缆线路交接时电气验收项目和要求电缆线路送电前应进行的电气验收项目，除应按原水电部《电气设备预防性试验规程》的规定进行试验外，还应按下列项目进行检查验收：

（1）电缆各芯导体必须完整连续，无断线情况。

（2）电缆芯线对地及各芯线之间的绝缘电阻应符合有关规定。

（3）测量电容、交直流电阻及阻抗等。

（4）电缆两端终端头各相的相序应与电力系统的相序相符合。

（5）三相单芯电缆的排列方式及保护性接地方式，应使铅包内涡流损耗最小，感应电流分布均匀。

（6）电缆终端头及铅包接地电阻，不应大于10Ω。

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