高低压电缆

高低压电缆（精选十篇）

高低压电缆 篇1

1 城市高低压电缆铺设施工前期准备工作

1.1 编制施工组织设计

通过对施工图纸、坐标和标高进行核对, 对分段施工的位置进行所需材料和数量的计算, 明确施工的关键点, 做好施工方案的技术交底工作。

1.2 施工现场的勘察

施工管理人员需要深入到施工现场, 进行实地考察工作, 做了各项测量工作, 确定材料放置的位置, 根据现场情况确定施工工艺流程。做好施工的技术准备。

2 电缆入地铺设施工方案

2.1 按照预先设计进行施工

目前城市的主干道的电缆入地施工, 其所采用的电缆布置形式都是以十字交叉或是T字型的形式来进行布置, 所以需要根据预先设计好的施工顺序, 对每个阶段、每条线路电缆的位置进行标注, 电缆井的位置也要标注清楚。严格按照图纸的设计要求来进行电缆入地沟槽的电缆井基坑的开挖, 同时在开挖前还需要对各种管道和电缆之间的水平位置、深度及管道直径等情况进行充分的了解, 然后严格按照施工组织设计要求来进行开挖。

2.2 明确分工, 使施工有序进行

在进行挖掘工作时, 需要有专业的技术人员在施工现场进行指挥工作, 确保挖掘机械严格按照所标示的具体位置进行施工, 而对于一些重点部位, 施工机械无法很好掌控挖掘的效果时, 宜采用人工开挖的方式进行。开挖过程中, 还需要做好通输电管线、通信管线和煤气管线的保护工作, 避免受到损坏而导致事故的发生。开挖的沟槽两侧不仅要做好放坡工作, 而且还要进行必要的支护, 减少回填土在两侧的堆。在施工过程中要随时对天气进行了解, 尽可能的避免在雨天进行施工, 而当无法避免在雨季施工时, 则要做好相关的保护措施, 不仅要避免雨水发生倒灌, 而且还要防止沟槽发生塌方的可能。这就需要具有一支专业性较强的施工队伍, 并在施工中进行明确的分工, 分别进行开挖沟槽和浇筑沟槽垫层、电缆铺设和回填细砂、电缆井支模的混凝土浇筑和回填, 这样根据施工内容进行分组施工, 不仅可以保证施工的次序性, 而且也有效的确保施工的进度。

2.3 施工要点

要确定好管口的插接方向, 要和需要电缆敷设电缆的向一致, 才能够进行施工。在施工完成以后, 要在电缆入地线铺设的沟槽等位置铺设5~10cm细砂。在插接口施工时, 要把胶塑胶圈安置好。橡胶圈的插接尺寸要按照标准执行, 还要在橡胶管中穿上丝, 在第一层电缆入地铺设完成后, 进行第二层铺设的时候, 要按照要求把刚铺设好的第一层表面用沙土灌实, 把线路的两边进行夯实的操作, 以下的铺设方式相同, 电缆铺设完成以后, 要覆土按20~30cm的厚度进行回填夯实。不要用压路机进行碾压, 在各个分段施工的电缆入地口, 要保护一定尺寸方便延续接管施工。

2.4 基坑埋设

做好基坑的侧壁和顶板的支撑, 加强其稳定性能。模板支撑要保证整体框架的牢固性, 要在钢筋绑扎完成后, 按照图纸的要求, 检查预留的空洞位置以及空洞的尺寸, 把要牵引电缆敷设用拉钩的数量和位置都要进行焊牢的操作, 其中电缆桥的预留铁数量和位置并与模板紧靠固定牢固, 将预留孔洞全部用水泥袋堵严, 在浇筑电缆井混凝土时, 按照实际情况进行浇筑的分层振捣。

3 电缆入地铺设施工中遇到的问题及解决办法

3.1 存在与路边建筑物的距离近的问题

如果某个地段的电缆掩埋的深度出现比建筑物高的情况, 要按照相关要求进行施工, 其中沟边距建筑物的开挖深度一定要小于建筑物的基坑深度, 电缆的两侧不能够向路边移动, 要采用缩短的开沟长度, 按照整管长度开挖沟槽, 用半干性混凝土打底, 然后进行夯实找平, 对表面进行盖砂回填素土, 其中连续作业方式保证建筑物的安全。虽然施工效率降低一些, 按照整个工期能够赢得更多的时间。

3.2 线路与城市主干道中各种排水井冲突

在城市电缆铺设中, 铺设的管线与城市中的各种排水井和闸门井会有重叠的情况, 这时则需要将这些管道朝一个方向移动, 对于无法协调的情况, 则需要采用PE管材, 用电加热接口进行链接, 按照电缆的距离长度做好深度加工。这部分的施工不仅要保证质量, 而且还要确保原产权单位正常使用的要求, 所以费用会增加。

3.3 电缆入地铺设线路与煤气管道垂直相交

电缆入地铺设时, 当与煤气管道相近或是平铺时, 则需要采取避让, 对于无法避让的地方, 则需要同得于电缆井内的煤气管利用金属保护套管进行保护, 同时还要对两端做好漏气检查, 对于水平或是垂直相交的情况下, 距离达不到规范要求的, 则需要对电缆入地铺设线路利用溻凝土进行包封。

3.4 电缆入地穿越热力管线

当铺设的电缆与热力管线相交时, 则宜从热力管线的下部穿过为宜, 但需要保证一定的垂直距离。对于无法从下部穿过的情况, 必然在上部通过时, 不仅需要确保一定的垂直距离, 而且两个管线之间还要利用20厘米左右的混凝土板进行隔离, 同时还要对热力管进行特殊的隔热保温处理措施。

3.5 电缆入地铺设与通讯线路垂直相交

电力管线遇到通信管线的时候, 电缆入地线要垂直交叉, 加强对金属管线的处理, 能够有效的防治电磁干扰的出现, 在具体施工的时候, 要和通信工程中的产权单位进行联系, 在开挖中, 要求通信单位进行现场监督, 保证施工过程和通信线路不能够互相影响, 确保施工正常进行。

结束语

城市高低压电缆入地工程施工具有复杂性, 不仅具有较高的技术要求, 而且还要做好相关的协调工作, 施工的难度较大, 所以需要加强施工管理工作, 确保施工技术的合理性和科学性, 从而使施工顺利的进行。

参考文献

[1]项安生.城市高低压供电线路入地工程施工探讨[J].中国信息化, 2012 (16) .

[2]景保福.城市地下输电工程探讨[J].上海电气技术, 2012, 5 (1) .

低压架空绝缘电缆的选型分析 篇2

低压架空绝缘电缆的选型分析

目前低压电网改造工程已经启动，低压架空绝缘电缆可选用五种电缆料，选择哪一种好，看法不一。针对这种情况，从稳定提高电网工程质量，使之经得起历史考验原则出发，通过总结长期研究经验，进行经济技术综合分析，提出在低压架空绝缘电缆中选用的聚乙烯如果不交联还不如选用耐候型聚氯乙烯好的结论。

1.引言

1kV及以下架空绝缘电缆用电缆料一般有三种：耐侯型聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯。选用哪种电缆合适，是当今电网改造和建设中值得研究的问题。这三种电缆料，如果单纯从技术性能看，最优者当属交联聚乙烯，其次是耐候型聚氯乙烯，再次是聚乙烯。由于交联聚乙烯价格高，它只能用在特殊要求场合，所以，最常用的场合应首选耐候型聚氯乙烯。如果用普通型（非交联）聚乙烯还不如采用耐候型聚氯乙烯，对于这种认识形成的缘由，我想先回顾亲身研制经历再进行经济技术综合分析，本着实事求是认真负责的态度与同行们进行讨论。

2.低压电网绝缘化的历史回顾

2.1国外早期开发情况

日本是在1961年开始开发架空绝缘电缆的，据1976年日本九家电力公司统计，低压架空绝缘线缆已敷设101800km，电网绝缘化率达到76%。低压架空电缆料多采用耐候型聚氯乙烯（OW型），也有采用聚乙烯的，但多是交联聚乙烯。

美国在1971年就制定了70℃～90℃600V的架空绝缘线缆国家标准，低压网多数使用耐候型聚氯乙烯电缆。

瑞典、法国、芬兰、德国等欧洲发达国家早在60年代初就开始研究生产架空绝缘电缆，并且在金具研究方面积累了丰富经验，使组装件逐渐系列化。对我国架空绝缘电缆的金具开发起到了重要借鉴作用。

2.2国内低压架空绝缘电缆的开发

辽宁沈阳地区对低压架空绝缘电缆的开发在全国是比较早的。1983年我随同沈阳市科委组织的技术考察团去日本考察，在日本城乡看到电网绝缘化程度很高，低压电网见不到裸电线，多半是黑色耐候型聚氯乙烯绝缘电缆。日本专家说，在低压架空绝缘电缆中，聚乙烯如果不交联还是耐候型聚氯乙烯电缆好。我们到日本吉野川电线株式会社聚氯乙烯绝缘电缆料生产车间参观，我特意带回电缆料样品回国。经剖析后，会同哈尔滨电工学院及抚顺塑料一厂等三家联合研制。用近两年时间于1986年研制成功。由抚顺塑料一厂生产耐候型聚氯乙烯电缆料，沈阳电线厂生产架空聚氯乙烯绝缘电缆，经省级鉴定认为达到了国际同类产品水平（日本JIS3340－1980（OW）型，德国DIN47720－1970NFYW型）。从1986年开始，沈阳电业局及辽宁省城乡低压电网开始大量敷设耐候型聚氯乙烯绝缘架空电缆，为我国电网绝缘化工作起到了率先垂范作用。与此同时，这项工作也受到东北电管局、省农电局

津成线缆 津成电线电缆内部专用

领导及有关同志的重视，积极在低压网推广应用耐候型聚氯乙烯绝缘线缆。所以辽宁是全国较早开发较多应用架空聚氯乙烯绝缘电缆省份之一。到了80年代末，全国电线电缆行业形成了架空绝缘电缆生产热。上海电缆研究所于1990年参考各地企业标准，编写了国家标准GB12527－90。根据实践，作者先后在1986年和1988年的《电线电缆》杂志上发表论文，重点阐述了耐候型聚氯乙烯绝缘架空电缆的研制与应用情况。1986年～1998年12年期间低压架空绝缘电缆技术虽然逐步成熟并推向全国，但由于在重发电轻用电思想指导下，电力资金很少用到电网改造上，电网绝缘化水平仍然很低，电网改造工作任重而道远。1998年夏秋之交，国家才把电力资金使用重点转移到电网改造和建设上，从而迎来了电网改造工程和建设的巨大发展，牵动了电线电缆行业等相关配套行业的大发展，积累了十多年制造低压架空绝电缆经验和能力的各生产企业得以有用武之地。

3.低压架空绝缘电缆目前应首选耐侯型聚氯乙烯绝缘

三种低压架空绝缘电缆料从经济技术全面分析来看，交联聚乙烯在目前经济条件不十分宽裕情况下，用在特别重要场合比较合适。关于其它两种电缆料：耐候型聚氯乙烯和聚乙烯，建议目前应首选耐候型聚氯乙烯绝缘电缆料，其主要理由如下。

3.1耐侯型聚氯乙烯绝缘电线电缆已有30年架空运行的历史

架空绝缘电缆与其它电缆电缆相比最突出的特点是耐大气老化，这一点是一般电线电缆不具备的。大气老化因素很苛刻，最主要因素是太阳光紫外线，其它因素有雨、雪、冰雹、风沙、高温、低温、烟雾、鸟粪、化学物质、树干枝叶摩擦、风力摇摆等机械外力。长期暴露在太阳光下，紫外线对高分子材料破坏力很强，易出现分子链断开、表面变色和龟裂等现象。如不采取有效措施，高分子材料是很难抵抗大气因素常年累月侵袭破坏的。

耐大气老化性能如何，除了实验室内人工气候老化试验外，最有信服力的是长期架空敷设运行实践验证。在我国只有耐候型聚氯乙烯绝缘电缆架空敷设历史最长，并且没有发现变色和龟裂现象，所以可放心使用。

机械工业部上海电缆研究所李养珠高级工程师早在60年代就从事电线电缆大气老化性能试验研究工作。她于1968年在哈尔滨太阳岛、齐齐哈尔市和海南岛等具有代表性地方，把各种颜色的聚氯乙烯绝缘电线电缆敷设在太阳光下，并一直定期观察测试，发现黑色聚氯乙烯绝缘电线耐候性最好，没有变色龟裂，敷设16年后的1984年，她编写了一份极有价值的“橡塑布电线定点运行试验研究报告”，并在《电线电缆》杂志上发表，为我国架空绝缘电缆正确选择材料提供了十分重要的实践根据。我们所从事的架空绝缘电缆的研究工作是在上述的试验研究工作成果的启发下进行的，特别是通过1983年去日本技术考察后了解到日本OW型耐候型聚氯乙烯绝缘电缆的实际应用情况，使我们对耐候型聚氯乙烯绝缘电缆更增强了信心。我们在过去所开发的耐候型聚氯乙烯电缆料在配方上做了两点重大改进，都是针对提高耐大气老化性能而采取的，比文献到中所述的聚氯乙烯绝缘电线电缆耐大气老化性能更好。这种性能的提高标志着时代在进步。

抚顺塑料一厂自1986年以来，已累计生产耐候型聚氯乙烯绝缘电缆料18000t，用户遍及东北、华北。其中包括黑龙江省最北部边境地区、青岛沿海地带、山西内陆等多风沙地区。通过十多年使用实践证明从未发生老化变色龟裂等质量问题。

聚乙烯存在着环境应力开裂问题，这是因为聚乙烯存在内应力，会随着使用环境条件变化而产生

津成线缆 津成电线电缆内部专用

开裂现象。当采用熔融指数为2.0的聚乙烯作电缆护套时，在电缆弯曲半径较小，并接触到一些诸如洗涤剂、化学试剂、肥皂水等化学物质时，常会使护套发生开裂。为改善聚乙烯耐环境应力开裂性能，应采用熔融指数O.3以下，分子量分布不太宽的中密度聚乙烯。聚乙烯还有一个特点：在挤出时，熔融指数越大越易挤出，工艺温度宽，但不耐环境应力开裂；相反，熔融指数越小越不好挤出，表面易粗糙，但耐环境应力开裂性能优。所以，在选料时一定要严格按标准选用熔融指数小的聚乙烯，不能为了顺利挤出而选用熔融指数偏大的聚乙烯料，万一聚乙烯绝缘架空电缆表面出现环境应力开裂现象，将会严重损坏电网工程质量，影响极坏。

交联聚乙烯耐大气老化性能好。这是由于它的分子结构所决定的。由于交联过程把聚乙烯分子的线性状态通过交联剂搭桥变成了网状结构，大分子链间上下左右紧密联结在一起，增强了抵抗外力破坏的能力，再加上光屏蔽剂和抗氧剂等作用，我们就不再担心交联聚乙烯耐大气老化能力。

有人认为中高压电缆用交联聚乙烯，那么低压电缆最好用聚乙烯，这种认识是不妥的。因为高压电缆用的聚乙烯是交联聚乙烯，与聚乙烯有本质区别。聚乙烯除了存在耐环境应力开裂问题外，还存在不可忽视的机械强度低、软化温度低、受热易变形、阻燃性能不好等问题。

3.2聚氯乙烯比聚乙烯柔软、机械强度高、耐磨性好

低压电线电缆绝缘设计原则主要考虑绝缘的机械性能。我们所研究的对象是低压电网用电线电缆，机械性能好坏应是绝缘料性能的重点。然而聚氯乙烯比聚乙烯柔软、机械强度高、耐磨性好，从这点出发应首选聚氯乙烯。GB12527－90标准中规定，聚氯乙烯张强度为12.5MPa。抚顺塑料一厂聚氯乙烯电缆料抗张强度实测值达到20MPa左右。聚乙烯抗张强度在标准中规定10MPa，低于聚氯乙烯，实测值只有14MPa左右，比聚氯乙烯实测值低很多。在实际使用中电工都有明显感觉。在架设线路中．电缆在地上托时，聚氯乙烯电缆不易被托破和起毛，而聚乙烯则相反，容易被托破和起毛。在与金具接触承受压力以及树干枝叶接触摩擦时，聚氯乙烯由于机械强度高而不易被压坏和磨坏。平时我们用指甲在聚氯乙烯电缆表面不易划出沟痕，而聚乙烯由于强度低，很容易用指甲划出沟痕，这足以说明聚乙烯机械强度低。

3.3聚氯乙烯比聚乙烯阻燃性能好

聚氯乙烯燃烧时去掉火源后很快会自熄，而聚乙烯则不能，会继续燃烧下去，这是因为聚氯乙烯分子中含有卤族氯原子，所以能阻燃。据介绍东北某一农村低压电网不慎起火。火源扑灭后，绝缘电缆却继续漫延燃烧，烧坏了不少塑料大棚，引起了民事纠纷，经查绝缘电缆材料是聚乙烯。在聚乙烯中加阻燃剂是有一定难度的：一是提高成本，二是相容性差，降低绝缘性能。在GB12527－90标准中只对阻燃性能好的聚氯乙烯绝缘电缆规定了不延燃性要求，而对另两种阻燃性能不好的电缆（聚乙烯、交联聚乙烯）没有此项要求。这一点在修订标准时应予以考虑。

3.4聚氯乙烯比聚乙烯软化温度不，过教能力强

聚氯乙烯软化温度：160℃～180℃，过载能力比聚乙烯要强很多，聚乙烯软化温度：110℃～125℃。当电路过载时温度上升，聚乙烯首先软化变形，导致绝缘破坏，特别是在与金具接触以及其它受到压力的地方更容易蠕变而发生事故。

3.5关于绝缘性能

津成线缆 津成电线电缆内部专用

聚乙烯用到10kV以上中高压电缆中可更大发挥绝缘性能好的优点，而在1kV及以下低压电线电缆中聚氯乙烯绝缘能力是足够的，国内外1kV及以下低压电线电缆绝缘材料除橡皮外绝大多数是聚氯乙烯，而聚乙烯多用于通信电缆和中高压电缆。

3.6关于耐水性能

从塑料材料总体看，耐水性能（即不吸水性）都很好。但塑料分类中聚乙烯耐水性是一流的。聚氯乙烯耐水性能虽然很好，但相比之下，不如聚乙烯。然而在几百伏的低压电网中聚氯乙烯的耐水性是足够的。这是因为低压架空绝缘电缆使用在空中，接触水的机会不多，就连经常接触潮湿和水的农用理地电缆（JB2171－85标准NLVV型）系列中都有聚氯乙烯绝缘电缆。难道用于低压架空的绝缘电缆还能怀疑聚氯乙烯绝缘的耐水性能吗？

3.7关于耐低温性能

聚乙烯的耐低温能力好于聚氯乙烯。但耐候型聚乙烯绝缘电缆在实际使用十多年过程中被证明能适应我国低温地区环境，在黑龙江省边境地区使用多年，很受欢迎，据反映从未发生低温脆裂现象。这是因为耐候型聚氯乙烯配方设计中已考虑到低温问题。采取技术措施后，它已不同于一般聚氯乙烯，而是经过外增塑改性的聚氯乙烯，所以能够适应我国北方低温环境需要，北方多年敷设实践也充分证明了这一点。

3.8关于电缆料价格分析

生产电缆企业选购电缆料以重量计价进厂，而卖出电缆是以长度计价出厂，所以评价不同电缆料价格应该采用体积价格法进行比较才有可比性。所谓体积价格就是用电缆料的重量价格乘以其密度之积，乘积低者，说明电缆料体积价格低。按上述方法计算出的目前市场两种电缆料体积价格相近。

3.9对于低压电网，聚氯乙烯的绝缘能力是足够的应该指出1kV及以下电网聚氯乙烯绝缘能力是足够的。自50年代塑料线被逐步普及推广以来，日常用电线除了橡皮线外几乎都是聚氯乙烯电线，国内外行业专家对低压电缆选择绝缘材料时从未怀疑过聚氯乙烯的绝缘能力。因为10kV以上中高压架空电缆采用的是交联聚乙烯绝缘而要求低压电网一定要用聚乙烯绝缘是缺乏全面分析的。

4.结论

（1）低压架空聚氯乙烯绝缘电缆通过理论分析和30多年长期敷设实践证明，具有耐大气老化性能好、机械强度高、耐托、耐磨、阻燃性好等优点，绝缘能力及耐水性能等都能满足低压电网要求。因此，应成为低压电网改造用首选产品。

（2）低压架空交联聚乙烯绝缘电缆具有优异的绝缘性能、机械性能、耐热不变形性能。但由于价格高，建议在当前经济条件下，用在特殊要求场合下较为合适。

浅析低压电缆绝缘状态检测方法 篇3

【关键词】低压电缆 绝缘参数 电缆故障 测量电路 检测方法

【中图分类号】TD611 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）03-0029-01

一、引言

近年来电力电缆在电力输送、分配与用电设备运行中得到广泛的应用。低压电缆作为配网线路的一个组成部分，以其敷设方便，占地少、供电可靠、系统功率因素可提高等优点，逐步替代普通导线成为配网线路的主力军，电缆绝缘起着尤为关键的作用，其电气安全成为保障生产和人民群众安全的重要屏障。运行中的电缆可能因在施工安装、运行过程中因短路、过负荷运行、绝缘老化或外力作用等原因造成故障。其绝缘状态好坏直接影响供电可靠性。因而迅速准确地检测低压电缆绝缘状态对保证故障电缆的及时修复有着重要意义。

二、电缆故障的影响

低压电缆由线芯（导体）、绝缘层、屏蔽层和保护层组成。当绝缘层加上直流电压时，沿绝缘表面和绝缘内部均有微弱电流通过，对应于这两种电流的电阻分别称为表面绝缘电阻和体积绝缘电阻，通常我们所研究的绝缘电阻均指体积绝缘电阻，所以流经绝缘内部的电流是我们研究的对象。绝缘电阻是反映电缆绝缘特性的主要指标，它反映了电缆产品承受电击穿或热击穿能力的大小，与绝缘的介质损耗以及绝缘材料在工作状态下的逐步劣化等均存在着极为密切的关系，绝缘电阻是判断电缆品质变化的重要依据之一。绝缘电阻测量准确与否直接影响电缆品质的判定。影响电缆绝缘电阻测量的因素有仪器准确度、环境条件和人员素质等几个方面。

对于固体绝缘材料在使用一定的年限以后，绝缘性能都会只呈现一定程度的老化，其老化的表现主要有绝缘电阻下降、介质损耗增大等，最具代表性主要有：热老化、机械老化、电压老化、生物老化等。

无论是高压电缆或低压电缆，在施工安装、运行过程中经常因短路、过负荷运行、绝缘老化或外力作用等原因造成故障。电缆故障可概括为接地、短路、断线三类，其故障类型主要概括有三芯电缆一芯或两芯接地、二相芯线间短路、三相芯线完全短路、一相芯线断线或多相断线等。

对于直接短路或断线故障用万用表可直接测量判断，对于非直接短路和接地故障，用兆欧表摇测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻，根据其阻值可判定故障类型。

故障类型确定后，继续开始查找故障点，一般传统方法包括：利用低压脉冲反射法、脉冲电压取样法、测量电阻电桥法、二次脉冲法、脉冲电流取样法进行测距；利用声磁同步法、音频感应法、声测法进行测点。

三、低压电缆检测的新方法介绍

1、测距的新方法

（1）利用因果网对电力系统故障定位。因果网络中有4类节点状态、征兆、假设、起始原因。状态节点是表达领域中某部分或某功能的状态，如断路器跳闸；征兆节点是表达状态节点的征兆，如断路器跳闸的征兆是保护动作：假设节点是表达研究系统的诊断假设，如发生线路故障的假设；起始原因节点是表达引起故障的最初原因。各类节点之问可形成对应的基本关系。

（2）实时专家系统。专家系统就是一个具有智能特点的计算机程序，它的智能化主要表现为能够在特定的领域内模仿人类专家思维来求解复杂问题。因此，专家系统必须包含领域专家的大量知识，拥有类似人类专家思维的推理能力，并能用这些知识来解决实际问题。电缆故障测距专家系统将专家知识库作为电脑的基本数据库，用一套规则来维护和更新该数据库。

（3）小波变换应用在电缆故障测距中。小波变换是8O年代后期发展起来的应用数学分支，被誉为信号分析的数学显微镜，是信号处理的前沿课题。小波变换在数字信号处理领域，如滤波、奇异信号检测、边缘检测等方面应用广泛。

小波分析是几个学科共同发展的结晶，这几个学科是数学、信号处理以及计算机视觉。小波分析在数学上是用小波的原型函数来实现的，其中原型函数可以看成是带通滤波器，因此小波分析也可以通过滤波器来实现，其关键是寻求具有恒定相对带宽的滤波器组，而这正是信号处理中滤波器组理论的核心内容。

2、定点的新方法

（1）GPS（全球定位系统）行波故障定位。传统的高压输电线路故障定位主要基于阻抗算法，这种算法对于高阻接地、多端电源线路、直流输电线路等情况存在明显的不适应，通常在实用中其故障定位精度<3%～5%，这对于长线路（>100 km）难以满足寻线要求。现代行波定位是利用故障发生后线路上出现的以固定传播速度（约为光速的98%）运动的电压行波和电流行波进行精确故障定位，其测量精度<1km，且受线路类型、接地阻抗等因素的影响小，目前已有部分产品在现场运行。

（2）分布式光纤温度传感器（FODT）。光纤传感的基本原理是，当光在光纤中传输时，光的特性（如振幅，相位，偏振态等）将随检测对象的变化而变化。因此，光从光纤中射出时，光的特性己得到了调制。通过对调制光的检测，便能感知外界的信息。光纤传感器按其传感原理可分为两类：一类是传光型（或称非功能型）；另一类是传感型（或称功能型）。用于电缆故障检测的分布式光纤温度传感（FODT sensor）属于传感型光纤传感器。

（3）人工神经网络。人工神经网络是以计算机网络系统模拟生物神经网络的智能计算系统。网络上的每个结点相当于一个神经元，经可以记忆（存储）、处理一定的信息，并与其他结点并行工作。求解一个问题是向人工神经网络的某些结点输入信息，各结点处理后向其它结点输出，其它结点接受并处理后再输出，直到整个神经网工作完毕，输出最后结果。

四、电缆故障处理措施

1、电缆存在两个故障点的故障处理

某食品加工厂台架配变低压端到低压配电房电源线为低压聚氯乙烯电缆，全长115 m，故障相对地绝缘电阻为80，用低压脉冲采集波形后，分析波形在距始端较近处。用高压脉冲测试，波形不理想，不能断定其具体位置。探明路径后，用定点仪循路径检测，在距始端30m处，声测法听到较强的放电声，挖开后电缆外皮及钢甲在此处锈蚀断裂，但主绝缘未遭破坏，处理好钢甲后，电缆绝缘仍很低，随后继续查找，用定点仪在距钢甲断裂5 m处听到较弱的放电声，挖开电缆，发现三相已断开，短路接地。象这种有两个以上的故障点的电缆查找起来比较麻烦。

2、高阻故障的处理

有一根全长为90m的电缆，判断为高阻故障，高压脉冲采集波形显示故障点在60m处，经过处理分析原来是电缆被支架碰破外皮，沟内潮湿，长时间后造成绝缘破坏，短路接地放电。

3、故障点放电不充分事故的处理

有的电缆在用低压脉冲定点后，用高压脉冲法在故障点周围却听不到放电声，如某分厂的电源电缆，相间绝缘电阻都为零，相对地52

属三相短路并接地。用低压脉冲法测故障在265m处，但声测法却听不到，这种情况应该用音频电流感应法，即在另端用路径仪发生音频振荡信号，用接收器耳机来接收音频信号，在距发射端61m处音频信号中断，和用低压脉冲法在另端测试的276m距离基本吻合。挖开地面后，发现故障点就在此处，电缆被一蒸气管道井的漏蒸气长期高温熏烤而致绝缘损坏。这种情况不能采用声测法的原因是故障点大面积受潮或故障点大面积放电，由于放电爬距过长，能量不集中，电弧不足以使故障点形成瞬间短路导致的，这是故障点放电不充分的表现。

五、结束语

低压电缆多采用橡胶绝缘，电缆在使用过程中，由于橡胶的氧化分解作用，使硫化橡胶的电物理和机械性能发生变化：变硬、变脆，在橡皮上形成裂纹，空气和水分填充在裂纹中使电缆老化加剧，最终导致绝缘击穿或短路。为了减少设备停机时间和降低生产成本，因此低压电缆绝缘状态检测系统对于保证设备的安全运行起到了非常重要的作用。对电缆目前技术状态的确切评价不仅从保证电力设备工作可靠性的观点来看是重要的，而且从预防火灾的角度来看也是很重要的。

参考文献

[1]陈韶勇，李越，电力电缆常见故障检测方法[J] 科技创新导报，

[2]江日洪，交联聚乙烯电力电缆线路，中国电力出版社（第一版），2005

[3] 谢碧华，电力电缆故障探测技术的应用[J] 广东科技，2009

[4] 速水敏幸（日），电力设备的绝缘诊断[M]，科学出版社，2001

[5] 余文星，浅析电力电缆的故障与检测[J] 硅谷，2008

低压电缆故障分析及处理 篇4

1接头制作工艺不规范

在特定情况下,当进线主电缆受自身长度限制不能达到所需供电的负荷位置,或受外力引起的电缆芯线断裂,且需要采取中间对接方式时,造成中间接头出现质量问题,该故障主要有几方面:(1)不符合安装工艺的操作规程,如电缆芯线的连接部位表面未除净氧化层及污垢、铝缆和铜缆对接时未使用铜铝过渡连接、电缆的截面积与连接头规格不符造成的接头部位的压接强度不够等;(2)接头位置在受到外界引起的震动、线路长时间过载运行及周围温、湿度的周期性变化,产生热胀冷缩现象,引起接头部位松弛,使接头处的接触电阻增大而出现局部过热现象;(3)接头部位长期暴露在外界,受雨、雪、气体中所含酸、碱等腐蚀性尘埃的污染和侵蚀,造成接头表面材料的氧化;(4)制作接头时,周围环境的湿度过大,使潮气侵入,引起电缆的内部绝缘性能下降,耐不住试验电压,往往形成闪络性故障。如绝缘层产生裂纹、劣化等,使泄漏电流增大引起发热。处理方法:在制作接头时,必须严格按照工艺的操作规程进行,使用专用接头配件,在处理完毕后安装专用套管,使用防水胶带仔细包裹,并进行耐压测试,合格后方可使用。地埋电缆还需加装多层套管,保证缆线接头的承重能力。管理人员对接头处应认真标示,并定期进行检查,确保安全。

2电缆的内部故障

电缆材质不良或芯线规格与实际负荷不符,当电缆长时间带负荷运行时,其内部温度会随之升高,尤其在夏季,温度常常导致绝缘层劣化,引起电缆的较薄弱处和中间接头被击穿,造成导线接点的损坏,产生相间短路故障。相间负载不平衡,单相负荷过大,致使线路发热,加速了绝缘层老化周期,引起绝缘层性能下降;电缆铅包膨胀,甚至出现龟裂现象;电缆终端头受沥青绝缘胶膨胀而胀裂。电缆运行的安全性与其载流量有着密切的关系,长期过负荷运行或高温环境下运行,过负荷将会使电缆的事故率增加。同时,还会缩短电缆的使用寿命,容易产生局部放电现象,产生短路。处理方法:正确选择电缆,在设计选择电缆规格时,一般都应留有余量,也方便设备的扩容和改造增容;合理调配相线间负荷。220V或380V单项用电设备接入220V或380V三相系统时,各项负荷要平均分配,由低压配电系统供电的220V照明负荷,当线路电流不大于30A时,可采用220V单独供电,大于30A时,宜以220V/380V三相四线制供电,利于节电;按允许的负载和温度运行。

3防止雷电危险

进户电缆由于部分线路、变压器设备等处于室外,在雷电天气,可能将雷电流或雷电压引入室内,感应高电压而损坏设备,并形成短路引发火灾危险,而且及易造成人身伤害。处理方法:进户电缆必须用屏蔽电缆或穿入铁管中,电缆屏蔽或电缆保护管两端必须良好接地,而且要求电缆或铁管进户前水平直埋10m以上,埋地深度应大于0.6m。因为电缆金属外皮和金属保护管的屏蔽效应,是利用流经金属外皮电流产生的电动势全部耦合到芯线上,芯线上这个反电动势就会阻止雷电流沿芯线流入。

4低压电缆断PEN线故障

断PEN线也称断零。断零的原因很多,曾经错误的,认为低压电缆的PEN线截面可小于相线,只需通过三相不平衡电流,其值较小,常将PEN线截面取为相线截面的1/2或1/3。殊不知PEN线在电缆线路发生单相接地故障时,还要通过短路电流,必须具备短路电流热效应的承受能力,否则极易发热严重或烧断线芯。有些电气装置没有接地母线,零线、地线与盘箱柜的金属部分随便连接,低压电缆的PEN线也不压接接线端子。处理方法:严格按照标准安装PEN线,必须做到零地分离,保证零地等电位,如形成电位差要及时处理。

参考文献

[1]熊国龙.民用低压电力电缆故障查找及处理方法[J].科技与企业,2014(22).

[2]鲁杰.低压电力电缆故障原因分析及解决方法[J].科技创新导报,2015(7).

[3]李为.配网电力电缆故障测距研究[D].杭州:浙江大学,2009(10).

高低压电缆 篇5

【关键词】民用低压电力电缆；电缆故障查找；测试定位系统

引言

随着电网事业的不断进步，电力电缆的应用逐渐增多，与架空线路不同，电缆多埋于地下。其优势在于节省空间、绝缘性好，受自然环境影响较小，不足之处在于检修困难，一旦发生故障，不易查找原因，常因此而耽误处理时机。35KV以下的为低压电力电缆，多为民用，在某些城乡地区，为迅速弄清楚故障原因，必须掌握科学的方法。大面积开挖这种方式不太现实，如何运用现代高科技及时找出故障原因，并采取相应的解决对策是当前考虑的重点。

1、民用低压电力电缆故障及其形成原因分析

1.1分类

从实践中可知，高压电缆故障主要是高阻故障，包括闪络、泄露两种。而低压电缆仅有短路、断路和开路三种，电缆在运行中一旦开路，测量中可能会出现高阻现象；短路故障较为常见，当某处的实际测量阻抗低于10Ω时发生故障，即为短路，数字万用表可直接测量。以开路故障为例，可如此判断：高阻时利用低压脉冲测量电缆长度，如果小于实际长度或其中有一相长度比其他相小，则可能是开路故障。

1.2原因分析

引起低压电力电缆故障的原因有很多，如电缆自身质量问题，与以往相比，出厂制造工艺越来越高，通常不会引起故障。绝缘老化是主要原因，长期工作，加上周围环境电压或温度过高，很容易引起电缆局部放电，逐渐老化直至发生故障。有些塑料绝缘电缆埋于地下，可能被地下水浸泡，以至于绝缘击穿；安装缺陷，在埋设电缆时如果达不到标准要求，极易出现事故。如某地10KV电缆埋设工作，现场条件较差，施工人员忽视了很多细节，如清洁不彻底、附件质量不合格、安装尺寸错误、导体连接不符标准等；施工中的机械损伤，在土建工程中，机械开挖时很容易破坏电缆，致使多半故障都不能引起保护动作，最终被地下潮气侵入发生故障。

2、如何检测查找定位低压电缆故障

2.1常用的几种检查方法

当电力电缆发生故障后，常遵循3个步骤查找原因：一是诊断故障的性质，即在了解故障电缆的运行情况后，用兆欧表和万用表判断其性质；二是故障初测，即根据性质选择适宜的方法进行初测；三是故障定点，根据前面所得的信息，进一步确定故障具体点。以下介绍两种常用的故障检查方法：①低压脉冲法。即雷达法，将低压脉冲讯号注入到所查电缆中，脉冲在内部传播的过程中，遇到断线点或短路点时或产生一定的反射，仪器会自动记录。通过反脉冲的极性可初步确定故障性质，当故障性质和发射脉冲极性相反时是短路，相同时是断路。该方法在查找低阻故障中颇为适用，可有效检测出两相短路并接地、单相低阻接地等故障。无需太多的设备，接线简单且安全性有所保障。②电桥法。操作简单，有很高的精确度，特别是用于检测一些低阻、低压脉冲反射不明显的故障，能起到较好的效果。但其多在重点故障中使用，且只适合单相或两相的接地故障，另外还需明确故障电缆的长度等信息。电阻电桥法是其中较为常用的一种，因为电缆越长，电阻越大，在检查故障相电缆时，利用此原理可得出端部和故障点间的电阻。然后与无故障相作比较，以确定其间距离。在断路故障下，直流电桥测量臂难以形成直流通路，电阻电桥法也就不能测出故障距离，需改用其他方法。

2.2实例分析

2014年5月22日晚，某工地一工民建筑楼局部停电，严重影响了人们生活。检修人员接到通知后，利用电缆故障测试仪对故障点进行测寻。因为没有稳定波显示，很难得出有用的结果。于是检测人员采取高压放电的方法进行精测，1h后在电缆A处找到故障点。经进一步分析，确定为某条电缆因出现接地故障导致周围6条电缆出现短路现象。

3、低压电缆故障的解决方法

3.1电缆故障测试仪

采用“冲闪法”的原理进行测试，先测量距离，然后查找路徑，接着精确定位。该方法在过去查找电缆故障中起了很大的作用，但多用于检测绝缘材料为油浸纸的电缆。近些年来，电缆的绝缘材料不断更新，如聚乙烯、交联材料等。加上当前的低压电缆长度有限，埋设比较随意且深度较浅，在外力的作用下很容易被破坏，电缆故障测试仪逐渐不能适应新的要求。所以有必要研究一种新的故障测试工具，在此介绍一种DW型低压电缆故障测试定位系统。

3.2DW型低压电缆故障测试定位系统

①简介。该系统主要由测距仪和定位仪组成，实现了自动化、智能化，不需要测试人员对故障波形进行分析，测距仪能够自动对故障点展开测试，并将结果报出。其质量轻、体积小，方便携带，在野外也能测试；定位仪通过跨步电压原理和电磁感应原理，能够实现电缆埋设路径、深度和故障点的同步定位。②优势。该系统的优势主要体现在：不需要使用其他辅助设备，操作简单，个人就可完成；能够使用多种测试方法，以提高测试的精确度；可将测试信息直接显示在仪器上；受地下情况影响较小，测试现场的安全性较高，不会伤害到测试人员；价格适中，用户容易接受。③低压电缆故障特征。整条电缆被烧断或某一相被烧断，此类故障造成配电柜上的电流继电器动作，电缆在故障处损坏相当严重；电缆各相都短路。对于这两种情况，只需手持接收机沿路径（路径可边走边测）走上一遍，即可确定故障点。如果电缆只有一相断路，电流继电器动作，故障点损伤较轻但表露较明显。此时发射机发出的信号在此泄漏较少，用定位仪故障定位时，指示范围较窄，这时可先用测距仪测出故障点大概距离，再用定位仪定位也很方便。④系统应用。目前，广大的电力电缆故障测试仪的用户所使用的以“冲闪法”为基础的电缆故障测试仪，在解决低压电缆的低阻故障和死接地故障时，一般都能用测距仪较方便地粗测出故障点的距离，但故障点定位还是要用打火、放电、听声音这一方法，同时该类仪器的路径仪和定点仪是分开的，这就造成了找准路径时无法同步定点，而定点时又往往走偏路径，所以应用有限。DW型电缆故障定位仪从实用性出发，恰好弥补了上述使用缺陷，它可对电缆的“故障点定位、埋深、路径”同步进行测试。仪器对故障、路径、埋深的指示非常直观，不需要做技术分析，也完全不依赖操作者的经验。使本来繁琐的故障测试工作变成一件轻松有趣的事，所以广大的“冲闪法”电缆仪用户，如果再拥有一台DW型电缆故障定位仪，加上原有的测距仪，就可组成一套较完美的低压电缆故障测试仪。同时对高压电缆的低阻、断路故障也可快速定点，提高工效数倍。

4、结束语

电力电缆具有诸多优势，在实际中应用越来越广，但随着用电量的增加，电力系统运行难度增加。而且还有其他人为、环境因素影响，电缆极易出现故障。民用低压电缆一旦发生故障，必将影响到正常生活，所以应及时查找出故障点和故障原因，并采取措施解决。

参考文献

[1]李升.电力电缆故障种类及故障判断与查找[J].经济师，2010，20（7）：109-110.

[2]赵贵平.低压电缆故障的解决方法[J].中国科技纵横，2013，24（19）：180-182.

低压电缆故障问题的解决措施 篇6

由于低压电缆线路故障具有一定的隐蔽性, 个别单位存在资料不完善的问题, 并且测试设备存在一定的局限性, 因此, 必须强化低压电缆故障检查工作及线路维护工作。

1 造成电缆故障的原因

(1) 施工中对电缆造成的破坏, 即机械损伤。绝大部分地埋电缆故障都是因为土建施工破坏而造成的, 其中只有一小部分故障会对输电保护装置造成反映, 使其启动保护动作, 然而大部分故障都具有一定的隐蔽性, 保护装置无法启动保护动作, 其破坏部位情况逐渐恶化, 会造成铠装铅皮穿孔的问题, 而水分与空气侵入其中就导致其失去使用功能。为了发现此类型的电缆故障点, 在查找电缆故障时必须采用电缆故障测试仪。

(2) 中间电缆头的制作工艺差, 此类型故障点电缆故障约10%的比例。目前, 热缩材料是电缆头连接采用的主要材料, 在烘烤过程中常会由于烘烤不均匀以及烘烤过度而出现材料热缩的紧密性不足或者热熔过度, 使本体绝缘强度降低。

(3) 电缆超负荷以及偏相严重, 在高温条件下其薄弱部位以及接头处很容易被击穿, 这一问题在天气炎热的夏季尤为突出。

(4) 电缆老化严重, 主要是电腐蚀与化学腐蚀造成的。

(5) 电缆质量差, 在电缆制作过程中选用不合格的材料或者制作工艺落后导致电缆质量无法满足使用要求。

2 电缆故障类型

(1) 高阻故障, 指电缆的特性阻抗小于电缆的绝缘电阻, 通常30~70Ω为普通电缆的特性阻抗的范围, 这个数值显然较低, 而故障阻抗超过100Ω时, 就形成了高阻故障。在判断高阻故障时, 可以采用数字万用表或者兆欧表。

(2) 接地故障, 又称为短路故障, 对电缆故障点进行实际测量时其阻抗过低, 通常小于10Ω, 甚至为0。测量接地故障可以采用数字万用表。

(3) 相间短路故障。这一故障在低压电缆故障中比较常见, 表现为相间电阻很小甚至为0。该故障的测量可以采用万用表或者兆欧表, 也可采用低压脉冲法。

(4) 开路故障。该故障在电缆运行时发生的概率较大, 具有一定的突发性, 会对电缆造成破坏导致电缆烧断、开路等, 还有可能伴随短路或者高阻故障。判断故障的方法:在高阻以及了解电力原始长度的条件下, 测量时采用低压脉冲法, 如果实际长度大于测量长度, 那么电缆开路的可能性较大;对比三相的测量长度, 一旦发现其中一相或者两相的测量长度与其他相测量长度有差异 (小于其他相测量长度) , 那么电缆开路的可能性较大;在电缆处于高压条件下, 短接电缆的终端头然后进行测量, 如果测量出来的波形状态为开路或者高阻, 那么电缆开路的可能性较大。

3 电缆故障的检测与定位

3.1 电缆故障检测

采用电缆故障测试仪, 对电缆的各类故障进行测试, 被测电缆的端头直接与测试电缆连接, 并采用低压脉冲-电缆介质-波形采样的工作方式, 以获取开路或者高阻波形, 以及短路或者低阻电缆开路故障波形, 通过波形来判断故障类型并予以解决。

3.2 电缆故障的定位

电缆故障定点仪工作原理是高压发生器球隙与故障点同步放电。

在故障电缆放电时, 电磁信号接收器接收电磁信号, 通过判断电磁信号的强度大小可确定故障电缆放电与否。通常采用地震波接收器与电磁接收器相结合的工作方式, 在故障电缆附近以“S”形的路径沿着电缆前进, 并每隔一定距离设置测点 (距离通常为1~1.5m) 。关注地震波与电磁信号的强度, 一旦电缆放电产生的电磁信号与地震波信号被地震波接收器与电磁信号同时接收时, 就可以判断出故障点的大致位置。在一定的距离内 (2m左右) , 故障点发出的信号才能被接收, 因此需要调节音量, 并设置密探点于存在地震波的范围内, 每隔一定距离 (0.2m) 设置一个探点, 并细致探听信号, 使范围得以逐渐的缩小, 最终在音量最大的点发现电缆故障。通常故障点放电声比较清脆, 而其周边的放电声比较沉闷, 可以借此来判断故障点的正确位置。实践表明, 这一定位方法能够保证故障点定位的精确度, 实际误差不超过0.1m。

此外, 针对一些难以解决的故障, 例如电缆多点放电故障, 简单的粗测是无法准确定位电缆故障点的, 必须采用精测法, 并辅以排除法, 细致观察放电部位, 才能够保证定位的准确性。

如果电缆受损并浸入水分与空气, 那么电缆故障点会由于电能分散出现不放电的问题。针对这一问题, 首先应采用数字试电笔, 利用降压的原理探测故障点的放电电压, 并采用电磁信号接收器, 检测故障点电磁信号的变化。当判断出故障点的大致位置后, 可以在其上撒以干土, 通过观察振动情况来判断故障点。

4 低压电缆故障问题的解决措施

为了使低压电缆故障问题得以有效解决, 最重要的是加强低压电缆线路的维护。首先应建立低压电缆线路定期巡查制度, 调动工作人员的积极性, 实现电缆线路的定期检查, 及时发现被破坏的部位并予以解决, 进而避免故障发生。

由于电缆线路受到腐蚀的几率很大, 因此还应控制好低压电缆的腐蚀工作, 一旦发现土壤中含有腐蚀溶液, 就应积极采取人工措施进行维护。在维护低压电缆线路的过程中, 还要做好终端头的维护工作, 包括在日常工作中终端头引出线的接触检查、接地情况检查等;对于线路的名称以及相位颜色应定期核对, 并做好支架、电缆铠装的检查, 为了避免腐蚀, 应在其上涂刷油漆;还要对终端头进行清扫, 一旦发现点晕放电痕迹以及漏油现象, 应及时找出相应的办法予以解决。

此外, 低压电缆线路维护方法的改进对于电缆故障的解决也有着十分重要的意义。目前, 我国采用的传统的低压电缆维护方法, 其维护效果并不理想, 应积极研究并引进新型品种与先进的工艺, 使电缆线路的运行水平得以有效提高。针对不同电压的电缆, 可以采用不同的材料, 例如聚氯乙烯电缆适用于低压, 交联电缆适用于高压。为了使电缆线路运行水平得以提高, 还可以在户内外终端头、接线盒方面使用热缩头, 使其供电安全性与可靠性得到保障。

5 结语

我国供电部门长期受到低压电缆故障问题的困扰, 其造成的停电损失巨大, 这一问题在城镇地区尤为突出, 必须对其进行深入的研究与分析, 找出合理的方法, 加强电缆的维护, 提高供电的可靠性与安全性。

参考文献

[1]赵双丽, 冯丽敏, 冉小平, 等.浅议如何解决低压电缆的故障问题[J].科技与企业, 2012, (17) :136

[2]王一森, 胡玉清.浅谈低压电缆线路维护[J].科技致富向导, 2013, (5) :138, 68

浅析低压电缆线路维护 篇7

一、低压电缆基础知识

不可否认低压电缆在促进我国城市建设及经济发展上发挥着重要作用。电力行业涉及的低压电缆依据不同的标准, 可分为不同的种类。例如, 依据特殊用处低压电缆由防火电缆、耐火电缆、阻燃电缆之分;根据芯材质由VV-聚氯乙烯聚氯乙烯护套电力电缆、YLV-交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆之分。实际运用的低压电缆多是多芯与单芯相互配合使用, 其中3、4、5芯比较常见, 而后者又被细分为不等径与等径。低压电缆线路使用过程中受多种因素影响而发生故障, 依据性质可将故障分为并联和串联两种类型, 因此, 认真分析故障类型, 提高低压电缆线路维护质量, 对保证电力系统正常运行具有重要意义。

二、低压电缆线路维护要求及内容

为保证低压电缆线路维护质量, 应明确低压电缆维护要求与内容。在维护要求方面:维护低压电缆线时应根据维修项目规模、季节特点制定明确的日常维护计划, 严格遵守“预防为主”的原则实施维护, 以保证低压电缆电气性能、机械强度、各项技术参数、相关材料等符合相关规范标准要求;在维护内容方面:低压电缆线路维护根据维修内容多少由经常维护、大修、中修等之分, 其中经常维护的作用在于故障的预防, 即要求维护人员定期检查低压电缆, 及时发现和修复一般性故障。中修内容包括对电缆线路进行适当的调整、对配线区进行整修等。大修则是规模最大的修理目的在于通过大修对低压电缆线路损耗部分加以补偿或提高电缆线路的强度等, 能使低压电缆线路的性能得以显著提升, 延长其使用寿命。

另外, 还应加强电缆隧道及电缆沟的检查, 尤其应将检查的重点放到各部分允许的最小距离上, 并保持电缆沟处于干燥状态。而且还应在沟中设置合适数量的蓄水池, 以有效阻止地下水或雨水进入沟中腐蚀电缆线。

三、低压电缆线路维护措施

维护低压电缆线路涉及较多内容, 其中防止低压电缆腐蚀, 以及低压电缆终端头的维护是非常重要的内容, 接下来逐一对其进行探讨。

1. 防止低压电缆腐蚀措施

低压电缆应用过程中, 受环境条件等因素的影响最容易被腐蚀, 因此, 对其进行维护操作时可参考下列内容:首先, 加强处在环境条件恶劣的低压电缆线检查频率, 尤其应认真检查低压电缆线周围环境, 例如, 检查土壤中是否存在腐蚀铅包的溶液, 一旦发现应及时更改低压电缆线线路, 或采取必要的防护措施, 如将电缆线装入防腐蚀的管子中等;其次, 为有效防止低压电缆线出现化学腐蚀情况, 设计低压电缆线线路时应认真分析电缆线经过处的环境状况, 尽量远离化工厂等排放腐蚀性污染物的区域。

2. 低压电缆终端头维护

为提高低压电缆线工作稳定性, 应重视低压电缆线终端头的日常维护。进行实际维护操作时应认真检查终端头的引出线接触情况, 看是否有接触不良现象的存在。同时, 加强接地状况的检查, 看其是否符合接地相关标准要求。认真核对不同相位线路的颜色及名称。另外, 对终端头进行清扫处理, 检查是否出现漏油、放电痕迹。经过检查一旦发现低压电缆线出现异常, 应结合问题实际, 根据故障排除标准要求及时排除故障, 为低压电缆线的正常运行创造良好的条件。

3. 提高维护人员专业水平

低压电缆线维护质量与维护人员的专业水平有着直接关系, 因此, 电力企业应重视低压电缆线路维护人员的专业水平提高。首先, 定期举行专业培训活动, 邀请经验丰富的专家讲解低压电缆维护过程中应注意的事项及技巧, 提高维护人员低压电缆线路的维护水平;其次, 鼓励低压电缆维护人员加强学习, 通过上网查资料等方式, 不断丰富自己的知识储备, 敢于探索和寻找新的工作方法和思路, 为低压电缆线的维护贡献应有力量。另外, 电力企业还应注重建立和完善低压电缆线路维护制度, 明确相关责任人的工作职责, 规范维护人员工作行为, 确保其严格按照规章制定及规范标准从事低压电缆维护工作。

四、总结

随着社会的快速发展, 人们的生产生活对电力要求越来越高, 而低压电缆很好的满足了人们对电能的需求。但日常生活中受很多因素及突发状况影响, 致使低压电缆线路出现故障, 影响供电稳定性。因此, 电力部门应重视低压电缆线路维护工作, 不断总结和分析低压电缆线路维护经验, 努力寻找低压电缆线路维护的有效方法, 提高低压电缆线路维护质量与效率, 为低压电缆线路的稳定工作创造良好条件。

摘要：随着社会的不断发展, 低压电缆在电力工程中的应用越来越广泛, 一定程度上保证了供电质量, 满足了人们的用电需求, 因此, 加强低压电缆线路维护, 确保其处在良好的工作状态显得尤为重要。本文简单介绍了低压电缆相关知识, 阐述了低压电缆线路维护内容及措施, 以期为提高低压电缆线路维护质量, 使其充分发挥社会与经济效益提供参考。

关键词：低压电缆线路,维护,探讨

参考文献

[1]王纯峰.浅议低压电缆故障的解决方法[J].黑龙江科技信息, 2009, (7) :55.

[2]成海滨.中低压电配电网设备故障检修策略[J].科技资讯, 2009, (33) :86-87.

[3]孙庆飞.论电力电缆线路的运行维护与管理[J].广东科技, 2011, (20) :141-142.

高低压电缆 篇8

OPLC光纤复合低压电缆 (见图1) , 是将光纤复合在低压 (0.4kV) 电缆中, 使电缆在进行电力传输的同时兼具光纤通信的功能。OPLC光纤复合低压电缆是电力特种光缆的一种, 主要适用于0.6/1kV及以下电压等级, 是解决低压配网、用户网所需要的先进、可靠通信介质。具有高可靠性、长寿命、与用电线路通用廊道等优点, 作为电力光纤到户的主要传输质, 将是未来信息高速公路的基石。

二、OPLC技术应用

(一) 在住宅小区的电力、通信系统的连接应用 (图2) 。

对于新建小区将直接使用OPLC。利用OPLC可以免去其它电信、电视线缆的安装, 小区的OPLC电缆连接, 从安装区域上分成室外和室内两部分, 室外部分包括从小区设备房到家庭接入点 (ONU) 的公共区域, 室内部分包括从ONU到家里电气插座的私人区域。因为电力网、电视网、互联网、电话网这四个网的接入网很相似, 网络拓扑结构几乎是可以重合的, 因此只需要稍微修改电力线路, 就可以在一个网上实现电视、电话、互联网和电源的接入。使用普通导线入户线路图见图2, 使用OPLC光电复合缆入户线路图见图3。

通过上两图比较, 我们看到使用光电复合缆后的线路拓扑结构没有改变, 只是用户家里增加了一个光网络单元 (ONU) , 小区需增加一个设备房, 并在设备房安装三层交换机、服务器及光线路终端 (OLT) 设备, 并将导线换成光电复合缆。

CATV (有线电视网) , PSTN (公用电话交换网) , Internet (互联网) 三网接入设备房, 与三层交换机、服务器等相连接, 并且通过OLT (光线路终端) 把多路光信号合成一路光信号;OLT (光线路终端) 通过OPLC (光电复合缆) 传输至安装在每个单元的底层ODN (光分配网络) ;ODN把一路光信号分成N路光信号传输至每层ODF (光分线器) 处, 在ODF处用1×N连接模块进行信号分路分别供给每个家庭用户;最后, ONU (光网络单元) 把光信号接收下来并转换成电信号, 还原至电视、电话、计算机等设备。即实现了四网融合通信。

(二) OPLC电力光纤到户网络由以下几部分组成。

1. 光终端设备 (OLT) 。

提供与光电网络交接设备 (ODN) 之间的光接口, 提供传送到电光网络终端所需各种业务的手段。安装在设备室里面。

2. OPLC光电复合缆。

它为OLT、ODN、ONU、配电机房或者配电变压器之间提供电能和光信号传输的物理链路。要根据楼宇特点和供电结构, 设计光电传输链路的光缆选择、光缆布置等。

3. 光电网络交接设备 (ODN) 。

是网络中各支路电能和光信号分配的设备, 实现OLT与ONU之间的连接和交换。是电网“最后一公里”关键节点。安装在大楼底层。

4. 电光网络终端 (ONU) 。

连接以一个OLT为网络系统的用户侧, ONU为用户数据、视频、电话和电力提供“电力光纤网络”的接口。安装在住户内。

三、OPLC四网合一通信系统的经济效益、社会效益

(一) 整合网络资源, 实现网络基础设施的“共建共享”。

避免了多个运营商所属的多种运营管理, 避免重复建设造成的干扰社区群众正常生活。

(二) 节约大量的管道、金属、塑料等资源。

将电力服务、信息服务、社区服务等功能和谐的融为一体。据测算, OPLC光纤复合低压电缆比传统低压电缆成本增加大约10%-20%, 利用OPLC的线路方案建设的综合成本比传统线路方案建设降低40%左右, 经济效益明显。OPLC方案在带宽、独立性、管理复杂度和经济性上取得了很好的平衡, 是目前性价比最高的FTTH (Fiber To The Home, 光纤直接到家庭) “最后一公里”方案。

(三) OPLC大幅降低了光纤入户成本。

以此构筑的全光网络能够最大限度发挥目前主流的x PON (EPON和GPON) 光网络架构的潜力。

(四) 可以提高网络的综合运营效率。

根据工业和信息化部等七部委关于推进宽带网络的建设, 到2011年城市用户光纤宽带接入能力平均达到8M, 采用电力光纤到户网络接入能力未来还有很大的空间。在电力光纤中, 光纤信号在光缆中的传输互不干扰, 并且传输电网信息的光纤和传输网络的光纤完全物理隔离, 可以有效的组织来自互联网和电网对生产控制的攻击, 不会产生安全隐患。

(五) OPLC未来市场发展。

据相关部门分析, 多网融合在未来3年总共可带动投资和消费6880亿元, 市场远景不可估量。“四网融合”概念, 电网与电信网、广电网、互联网融合。通过光纤复合低压电缆 (OPLC) 的应用, 将使电网与电信网、广播电视网、互联网等有机融合, 为国家电网借发展智能电网切入“四网融合”。实现电力光纤入户。

四、结语

三相低压多芯电力电缆阻抗计算 篇9

三相低压电力电缆阻抗现行计算方法

根据电力系统分析相关理论,相间对称短路仅需计算正序和负序阻抗,在低压配电系统中,负序阻抗等于正序阻抗,且不计算N线、PE或PEN线的阻抗。电力电缆线路正序和负序阻抗计算公式为:

其中,RL——单相导体电阻;ω——电源角频率;μ0——真空导磁率;rL——圆形缆芯导体半径,对扇形导体为同截面圆形导体的半径;d——缆芯导体相间互几何均距,,对扇形导体d=h+2δ;h——扇形缆芯导体半径,δ——缆芯绝缘厚度。

计算正序电阻时,先计算短路期末导体的直流电阻,然后考虑集肤效应和临近效应,计算短路期末的交流有效电阻。集肤效应系数和邻近效应系数可利用麦克斯韦简化公式,即利用电缆的外径、缆芯轴间距、导体直流电阻等结构参数计算。

为简化正序电抗的计算,一般均假设三相负荷平衡,各相电抗相等,并忽略线路容抗和统包金属层的影响,电抗值只计入感抗值。

零序阻抗包括相线和回流线的零序阻抗。其计算方法与正序阻抗相同,但零序电抗计算时公式(1-1)中的几何均距d改用dLN代替。回流线通常只包括N线、PE或PEN线,式中,dLN为相线与N线之间的几何均距,。DL1p,DL2p,DL3p为相线与回流线的中心距。

三相多芯电力电缆阻抗计算方法的讨论

正序电抗计算参数的选用

电缆电抗与导体的截面形状、缆芯数量及其排布方式有关。国内现行计算公式主要针对正三角形对称排布圆形导体的三芯电缆,对压紧扇形导体按相同压紧程度和截面积的等效圆形导体计算四芯及五芯电缆按三芯电缆计算对其他截面形状导体及缆芯非正三角形排布时计算参数的处理方法未明确;IEC标准虽然列举了实心圆形,绞和圆形,绞和扇形三种导体三芯及四芯电缆不同回流通路构成条件下的部分典型电抗值,但对其他截面形状时的数据及计算原理未具体介绍,其对以五芯为主的国内电缆行业的适用性还有待分析。针对上述情况,可做以下设定:

①对多芯电缆扇形、瓦形、椭圆形导体,将其等效为相同压紧度和截面积的圆形导体,并运用等效圆形导体的参数计算各自的自几何均距和自感;

②对低压工频交流系统,可假设电流在电缆截面上均匀分布,当等效圆形导体确定后,即可将其等效为电流集中在截面圆心上的线型导线,此时可参照架空线类似的方法,依据圆心相对位置确定缆芯不同排布方式下的互几何均距和互感;

③电缆芯数不同,但三相负荷平衡时,可只考虑三根相线的相对排布关系,并据以计算缆芯各种排布形式下的电抗。

零序电流通路的构成分析

根据电力系统分析理论,当电缆芯数不同、短路类别不同时,零序电流通路的构成也不同,零序阻抗也各不相同。因此电缆零序阻抗计算,应先结合其结构特点、故障类型对零序电流通路的构成进行分析。低压配电TN系统中各种单相短路情况下零序电流通路的构成如下:

①TN-C系统负荷侧单相接地或接零。由电源三相绕组、供电电缆三相导体、接地或接零故障点、PEN线、大地、电源中性接地点共同构成零序电流通路,电缆零序阻抗包括相线、PEN回流线和等效大地回流线以及接地的统包金属护套回流线的零序总阻抗,各回流线的阻抗为并联关系。

②TN-S系统负荷侧单相接地。由电源三相绕组、供电电缆三相导体、接地故障点、PE线、大地、电源中性接地点共同构成零序电流通路,电缆零序阻抗包括相线、PE回流线和等效大地回流线以及接地的统包金属护套回流线的零序总阻抗,各回流线的阻抗为并联关系,但不包括N线的阻抗。

③TN-S系统负荷侧单相接零。由电源三相绕组、供电电缆三相导体、接零故障点、中性N线、电源中性接地点共同构成零序电流通路,电缆零序阻抗包括相线和中性N回流线的零序总阻抗,但不包括专用PE线、大地及统包金属护套的阻抗。

④TN-S系统带三相交流电动机。通常由中性点接地的三相电源,通过带专用PE线的四芯电缆供电。当发生负荷侧单相接地时,电源三相绕组,电缆三相导体、单相接地故障点、PE线、大地、电源中性接地点共同构成零序电流通路;电缆零序阻抗包括相线、PE回流线和等效大地回流线以及接地的统包金属护套回流线的零序总阻抗,各回流线的阻抗为并联关系。

零序阻抗计算公式

IEC标准中提供了三至四芯电缆以大地、中性导体、统包金属护套及其组合构成回流通路各种情况下零序阻抗的计算公式(均为单位长度数据,下同)。而国内低压配电系统普遍采用带专用PE线的三相配电系统,因此,应在IEC标准的基础上重点讨论四芯和五芯电缆零序阻抗的计算问题。

四芯电缆

根据工程电磁学原理,采用前文3.1中线型导体假设,参照三相架空线零序阻抗的计算方法,区分回流通路进行分析可知。

①当仅以第四导体为回流通路时

其中,R’L——单一相线电阻;3R’N——N线零序总电阻;dLN——相线与零相线之间几何均距;rN——N导体等效半径。

——每相LN回路零序自阻抗;

——LN回路与相邻二个LN回路之间的零序互阻抗;

——仅以第四导体为回流通路时电缆每相的等效零序总阻抗。

②当以第四导体加大地为回流通路时,选择大地为基准回流导体,则

其中,——仅以大地为回流通路时,电缆每相的等效零序总阻抗;

—LE与NE回路之间零序平均互阻抗;

—NE回路的零序自阻抗;

—以第四导体加大地为回流通路时四芯电缆每相的等效零序总阻抗。

③以第四导体加统包金属护套为回流通路时,选择统包金属护套为基准回流导体,则

其中,—仅以统包金属护套为回流线时电缆每相的等效零序总阻抗;

LS与NS回路之间零序平均互阻抗;

——NS回路的零序自阻抗;

rSM=0.5*(rSa+rSi)——相导体与金属护套间的几何均距即金属护套平均半径。

从上述①～③中计算原理可知,式(2)(3)适用于无金属护套,缆芯任意排布,任意截面导体,以第四导体或以第四导体加大地为回流通路时电缆每相零序阻抗计算;式(4)适用于统包金属护套,上述以第四导体加金属护套为回流通路的情况。

当式中d=dLN时,可得出不等截面四芯电缆导体形心正四边形对称排布时,以第四导体、第四导体加大地、第四导体加统包金属护套为回流通路各种情况下的零序阻抗公式。如再令rL=rN,可得出等截面四芯电缆导体形心正四边形对称排布时,各种零序电流通路构成情况下的零序阻抗公式。上述结论均与IEC标准中相应公式一致。

对统包金属护套钢带铠装四芯电缆,可忽略铠装的影响,按上述方法计算各种情况下的零序阻抗。

对于以第四导体加统包金属护套加大地为回流通路的情况,由于相关资料中仅提供了基本计算原则,而相关理论对回流导体的某些处理方法不统一,现行IEC标准中也未对给出的计算公式进行充分的说明,因此认为IEC标准中的方法应用于任意截面导体和任意缆芯排布方式的适用性还须进一步研究。

五芯电缆

根据前文的分析,单一单相短路故障时,五芯电缆的N线和PE线二者只能有一根构成零序电流通路,因此五芯电缆的零序阻抗可采用3.3.1中四芯电缆的相应公式进行分析计算。即,

①仅以第四或第五导体为回流通路时,零序阻抗计算参见式(2)。

②以第五导体加大地为回流通路时,零序阻抗计算参见式(3)。

③以第五导体加统包金属护套为回流通路时,零序阻抗计算参见式(4)。

结语

①各种截面形状缆芯导体可等效为相同压紧度和相同截面积的圆形导体,可依据等效圆导体的几何参数计算缆芯导体的自几何均距,并可依据等效圆导体相对位置计算缆芯导体的互几何均距。电缆芯数虽然可能不同,但计算正序电抗时只需考虑三根相线之间的相对排布关系。

②不同接地型式和故障类型,不同的缆芯及护套结构,不同的电源和负荷类型,电缆零序电流通路和零序阻抗的构成也不同。低压电缆零序阻抗计算应先分析零序电流通路的构成,据以确定具体计算方法。

③公式(2)～(4)适用于三至五芯带或不带金属护套或铠装层、不等截面导体、缆芯非对称排布时,利用大地、N线、PE线、PEN线、电缆金属护套及其组合构成回流导体的各种情况下低压电力电缆零序阻抗的计算,当电缆缆芯为等截面或采用对称排布时,通过相应的假设条件对上述公式进行简化后,所得结果与IEC标准中的计算原理一致。

高低压电缆 篇10

关键词：小区变电站；低压出线电缆排管；敷设施工；技术要点

中图分类号：TU85 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）20-0031-01

电力能源是重要的能源，在社会生活与生产中发挥着至关重要的作用。小区变电站是电力系统的重要组成部分，低压出线电缆排管敷设施工作为小区变电站工程施工的重要组成部分，其施工质量直接关系到小区变电站工程的整体施工质量以及供电安全性与稳定性。

由于小区变电站低压出线电缆排管敷设施工内容较多，并且在施工的过程中可能对小区绿化以及其他设施造成破坏。

因此，小区变电站低压出线电缆排管敷设施工过程中，应该严格的控制各个施工技术要点，降低电缆故障发生率、延长电缆使用寿命，同时提高小区电力系统运行的安全性与可靠性。

1 小区变电站低压出线电缆排管的技术要求

1.1 电缆排管材质要求

由于小区变电站低压出线电缆排管的特殊性，因此电缆排管的材质必须具备以下功能：遇电弧发生小角度弯曲，但是不延燃；内壁无毛刺，保证光滑度；电缆外层不存在腐蚀现象；具有一定的机械强度；稳定的物理与化学性能。

目前，符合小区变电站低压出线电缆排管要求的材质主要包括无碱玻璃纤钢管、CFRP碳素螺纹管、聚氯乙烯塑料管等，其中CFRP碳素螺纹管具有机械强度高、弯曲角度大等众多优点，致使其被广泛的推广与应用在电缆排管敷设施工中。

1.2 排管孔数与孔径要求

电缆排管内径为外径的1.5倍左右，内径最小为150 mm；排管顶部距离地面的距离要求表现为：一般地区700 mm、人行道下500 mm、厂房内200 mm；根据小区变电站以及其他建筑物的实际状况，确定电缆排管的孔数以及排管的排列方式，通常状况下一组排管为6～16根，排管排列的方式有正方形、长方形等，孔数包括3×6、4×4、3×5、3×4等几种选择，由于排管中间散热效果不好，因此应该在中间留孔。

1.3 工井尺寸要求

在电缆接头处以及改变线路方向时，应该设置排管井坑，即工作井，按照用途可以既那个电缆排管工作井分为塞止接头井、绝缘接头井、敷设工作井以及普通接头井，平面形状包括十字形、L形、T形以及矩形等。

工井尺寸应该根据工井平面弯曲以及里面弯曲进行确定，并根据最小容许半径、电缆外径、排管接头中心与中心线之间的平面间距或者标高差，确定工井尺寸，计算公式表示为：

式中：H为排管中心和接头中心的平面距离或者标高差，单位：mm；n为电缆弯曲部分的最小容许弯曲半径，单位：mm；d为电缆外径，单位：mm；L为弯曲部分的投影长度，单位：mm。

根据式（1）能够计算平面弯曲以及里面弯曲所需要的长度，在两者中选取长度较长的一个，有时还需要计算安装油压报警装置、照明设施、自动排水设施、同轴电缆等装置所需要的面积，最终确定工井的尺寸。

1.4 工井接地要求

工井内的预埋铁件、金属支架等必须可靠接地，并且接地电阻应该<4 Ω。工井接地方式表现为：在工井4个边角或者外角，埋设3～4根角钢，角钢的规格为2 500 mm×5 mm×50 mm，埋设深度不能超过3.5 m，工井内壁通过扁钢形成接地网，并用电焊进行连接。

2 敷设施工现场的技术要点

2.1 电缆排管敷设施工准备

在进行施工之前，必须做好所有施工人员的技术交底工作，保证施工人员充分、全面的理解与掌握施工图的内容，了解施工现场的实际状况，提高所有施工人员的质量意识、安全意识以及责任意识；施工机械设备进场之前，应该进行检修以及试用，只有符合相关施工规范的施工机械设备才允许进入施工现场；电缆的检查，在电缆排管进入施工现场之前，应该对电缆的外观、背部等进行仔细的检查，查看电缆是否按照相关的规定进行密封，电缆的各个附件是否齐全、电缆的绝缘性是否良好等，如果在检查的过程中出现问题，应该查明原因，并采取有效的措施进行处理，例如，电气绝缘性能检测，应该按照GB 50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》与GB 50168-2006《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》进行试验；在电缆吊运过程中，应该严格的按照相关的吊运规范与技术要求，尽可能防止擦伤或者磨伤电缆。

2.2 开挖施工要点

虽然施工图纸上虽然明确的标明了地下管线的位置，但是由于开挖施工为地下施工，施工现场地质状况非常复杂，施工图纸上不可避免的会出现漏项等问题，同时在开挖施工的过程中还可能会遇到其他部门的其他管线。因此，在进行电缆排管敷设开挖施工时，应该指派专门的施工人员进行现场监督与指导，防止在施工的过程中挖坏或者挖断其他管线，以此保证开挖施工能够安全、稳定、有序的进行。如果在开挖施工过程中出现挖坏、挖断其他管线问题时，应该及时的上报管线相关管理部门，通过各个部门的相互协调恢复损坏管线功能，保证电缆排管开挖施工能够安全、高效的进行。

2.3 电缆工井施工要点

电缆工井施工是电缆排管敷设施工的重要内容，由于电缆工井为地下建筑，在施工的过程中不可避免的会对周围环境以及既有建筑造成影响，同时在施工的过程中还会受到地下水以及其他水的影响，为了保证电缆排管敷设施工安全，应该做好电缆排管敷设施工的排水防护系统，例如，在电缆工井内壁涂刷防水砂浆，能够有效的防止水渗透到施工现场；当地下水位超过了电缆接头时，应该根据施工现场的具体状况，尽可能提高电缆接头，或者设置科学的排水系统避免地下水对施工造成影响，为电缆工井施工创造良好的施工环境，保证电缆工井施工安全、有序、高效的进行。

2.4 电缆敷设拉力控制要点

小区变电站低压出线电缆盘长应该控制在一定范围之内，通常以450 mm一段为宜，在合适的位置设置电缆牵引设备以及工井，在牵引施工时，应该严格的控制拉力，防止拉力过大出线拉断、拉裂电缆的问题。

2.5 电缆保护管施工要点

为了保护电力电缆安全，还应该安装保护管，保护管的承插口应该顺着电缆敷设的方向进行安装，防止承插口逆电缆敷设方向，出现损伤电缆表面绝缘层的问题。同时还应该采用弹性橡胶圈对保护管接口进行密封，防止树枝、水等杂物进入到排管中，影响电缆的正常运行。

3 结 语

总而言之，电缆排管具有交通运行影响作用小、工期短、成本低等众多优点，逐渐的取代电缆隧道、电缆沟等，被广泛的推广和应用在电力电缆敷设施工中。电缆排管敷设施工是小区变电站工程施工的重要组成部分，其施工质量直接关系到小区电力系统的运行安全性、稳定性。因此，在进行小区变电站低压出线电缆排管施工时，应该严格的按照相关的施工规范与要求，注意所有施工技术要点，以保证小区变电站工程的整体施工质量。

参考文献：

[1] 林成甫.基于电力工程电缆排管施工技术的应用[J].硅谷，2014，（23）.

[2] 陈斌，房祥玉，郎需军，等.电力电缆的排管敷设方式[J].电力建设，2011，（3）.

[3] 黄莉.城市道路中电缆排管敷设技术要点探讨[J].科技传播，2013，（12）.

[4] 李卫萍.电线电缆排管敷设工程施工探讨[J].科技之友，2011，（7）.