在电力线路中,电缆所占的比重正逐渐增加。电力电缆用于传输和分配电能,常用于城市地下电网、发电站的引出线路、工矿企业的内部供电及过江、过海的水下输电线。电力电缆线路一般都是埋入地下(水下)或敷设于管道、沟道、隧道中。随着我国电力工业高速发展,在输电线路中,电力电缆是架空输电线路的重要补充,实现架空输电线路无法完成的任务。同时,在城市配电网中电缆已经逐步取代架空配电线路,已在配电网中占主导地位。
选择电力电缆有哪些原则:(1)电缆的额定电压要大于或等于安装点供电系统的额定电压;(2)电缆持续容许电流应等于或大于供电负载的极限持续电流;(3)线芯截面要满足供电系统短路时的稳定性的要求;(4)根据电缆长度验算电压降是否符合要求;(5)线路末端的短路电流应能使保护装置可靠的动作。
地下电力电缆故障复杂多变,引起电力电缆故障的原因有绝缘受潮,绝缘受潮后会引起电缆耐压下降而产生故障。电缆受潮的主要原因有:
(1)因接头盒或终端盒结构不密封或安装不良而导致进水。
(2)电缆制造不良,金属护套有小孔或裂缝。
(3)金属护套因被外物刺伤或腐蚀穿孔。
还有绝缘老化变质,绝缘老化会引起电缆耐压下降而产生故障。电缆老化的主要原因有:
(1)电缆介质内部的渣质或气隙,在电场作用下产生游离和水解。
(2)电缆过负荷或电缆沟通风不良,造成局部过热。
(3)油浸纸绝缘电缆的绝缘物流失。
(4)电力电缆超时限使用。
再有过电压,过电压会使有缺陷的电缆绝缘层发生电击穿,引起电缆故障。其主要原因有:大气过电压(如雷击);内部过电压(如操作过电压)。
最后是由电缆头与中间设计和制作工艺不良,也会引起电缆故障。其主要原因为:电场分布设计不周密;材料选用不当;工艺不良,不按规程要求制作。
煤矿供电等单位用电力电缆,直流高压试验时,电缆在施加相应规定的试验电压和持续时间内,无任何闪络放电,或者试验回路电流不随时间而增大,则可认为电缆通过耐受直流电压试验,如果在试验期间内出现电流急剧增加,甚而直流高压发生器的线路开关跳闸,或试样不可能再次耐受所规定的试验电压,则可认为电缆已击穿。对泄漏电流表要求的电缆,则在规定的电压下,其泄漏电流值应不大于标准所规定的值,在读取泄漏电流时应在规定的电压下停留一定的时间,以避免充电电流对测量结果的影响。应注意的几点是:
(1)微安电流表指针摆动。可能是由于电源波动、整流后电流电压的脉动系数比较大以及测试回路及电缆有充放电过程。当摆动幅度不大又难以消除时,可以读取其平均值作为测量结果。
(2)微安表指针突然出现不规则的很大冲击。可能是由于电缆产生间断性放电引起的。
(3)微安表读数随时间不断增大,说明电缆的绝缘性能下降。
(4)多芯电缆的泄漏电流应相对平衡。若有个别相的泄漏电流比其他相大许多。