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    論述煤礦井下高壓電力電纜故障產生的原因
    論文類別:專家論文
    作 者:佚名
    所在地區:論述煤礦井下高壓電力電纜故障產生的原因
    下載次數:261
    摘 要:
    0 引言
      電力電纜具有供電安全、可靠,適宜煤礦井下特殊環境而在礦山得到了廣泛應用。常用高壓電力電纜主要有紙絕緣繞包型、交聯聚乙烯絕緣擠包型及橡膠絕緣擠包型等。井下電纜運行環境相對比較惡劣,生產負荷不均勻性等綜合外界因素,致使電纜容易發生故障,影響供電安全、可靠。正確分析電纜故障產生的原因,了解電纜敷設環境,確切判斷出電纜故障性質,選擇合適的探測方法,快速、準確地判定出故障點,能夠提高供電可靠性,減少故障修復費用及停電損失。
      1 電纜故障分析
      1.1 故障原因
      (1)機械損傷機械損傷引起的電纜故障占電纜事故很大比例。安裝時碰傷電纜、機械牽引力過大而拉傷電纜及過度彎曲而損傷電纜;直接受外力損壞以及自然現象造成的損傷,如車輛擠壓、巖石冒落砸傷、環境腐蝕等,易造成電纜本體故障。
      (2)絕緣受潮主要是中間接頭、終端接頭安裝工藝不良造成密封失效而導致潮氣侵入,破壞絕緣性能。
      (3)絕緣老化變質電纜絕緣介質內部氣隙在電場作用下產生游離使絕緣下降;過熱也會引起絕緣層老化變質造成絕緣下降。
      (4)過電壓大氣過電壓與操作過電壓、故障暫態過電壓作用使電纜絕緣擊穿形成故障。
      (5)設計和制造工藝不良中間接頭和終端接頭的防潮、電場分布設計不完善、材料選用不當、制作工藝不良、不按操作規程要求制作等,都會造成電纜頭絕緣故障。
      (6)材料缺陷電纜本身絕緣層材料缺陷;包纏絕緣層過程中,絕緣層上出現褶皺、裂損、破口和重疊間隙等缺陷;電纜接頭附件制造缺陷,不符合規程或組裝時不密封等;對絕緣材料維護管理不善,造成電纜絕緣層受潮、臟污和老化。
      1.2 故障性質電纜故障從形式上可分為串聯與并聯故障。串聯故障指電纜一個或多個導體斷開;并聯故障是指導體對外絕緣層或導體之間的絕緣下降,不能承受正常運行電壓,F場實際故障形式有許多種組合,運行經驗統計,高壓電纜故障大部分是單相對地絕緣下降引起故障。電纜故障等效電路如圖1所示。
      根據故障電阻Rf與擊穿間隙G,電纜故障性質分為開路、低阻、高阻與閃絡性故障。開路故障Rf≈∞,擊穿間隙G在直流或高壓脈沖作用下擊穿。低阻故障Rf一般小于100Ω,可用高壓脈沖擊穿;高阻故障絕緣電阻Rf一般大于400Ω,可用高壓脈沖擊穿。閃絡性故障絕緣電阻Rf≈∞,可用直流高壓或高壓脈沖擊穿。預防性試驗中發生的故障多屬閃絡性故障,F場還有一種封閉性故障,多發生于電纜接頭和電纜外護套無明顯破損痕跡的電纜本體,在某一試驗電壓下絕緣擊穿,待絕緣恢復,擊穿現象便消失,但不能維持正常運行電壓。

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