110kV交联电缆外护套绝缘不良查找技术方案

110kV交联电缆外护套绝缘不良查找技术方案一．工作内容由两回110kV交联电缆外护套绝缘不良检测故障定位试验。二．原因及危害分析外护层大多采用HDPE护套料，在工厂内已通过直流25kV/5min的耐压试验，泄漏电流低至几十μA。因此，敷设后的缺陷大多由敷设中，包括填土及盖板过程中外力损伤所至。运行后的缺陷通常有白蚁咬伤；接地箱进水；原有缺陷点的劣化；接地线分叉部分透潮使绝缘电阻下降等等原因，给运行留下了隐患。110kV及以上电力电缆均为单芯电缆，单芯电缆的护层是电缆的重要组成部分，其绝缘状态的优劣，直接影响着电缆的使用寿命和电网的安全可靠运行，其原因有以下3点：a.护套破损导致电缆金属屏蔽层出现多点接地，金属屏蔽层会产生环流造成损耗发热，导致绝缘局部过热并加速绝缘老化，严重影响主绝缘寿命。b.护层绝缘损伤导致水分侵入，主绝缘产生水树老化的概率增加，对电缆寿命产生严重影响。c.主绝缘在金属护层被腐蚀处产生电场集中，易产生局部放电和引发电树枝，对电缆的短期运行安全造成威胁。因此有必要对目前已发现的缺陷及下一步试验中可能会出现的缺陷进行及时处理，以保证110kV交联电缆运行安全。三．作业技术方案4.1、处理原则：外护套破损不一定要立即检修，但破损进水后，内部会形成原电池，加速腐蚀，一般应尽快检修。4.2、作业步骤：4.2.1、测量电缆外护套绝缘电阻按照交叉互联系统试验方法，采用500V兆欧表测试，当每公里的绝缘电阻低于0.5MΩ时，应采用下述方法判断外护套是否进水：金属种类铜铅铁锌铝电位（V）+0.334-0.122-0.44-0.76-1.33当交联聚乙烯电缆的外护套破损并进水后，由于地下水是电解质，在护层的铝套上会产生对地-1.33V的电位。此时用万用表的“正”、“负”表笔轮换测量护层的铝套对地绝缘电阻，在测量回路内由于形成的原电池与万用表内的干电池相串联，当极性组合使电压相加时测得的电阻值较小；反之测得的电阻值较大。因此上述两次测得的绝缘电阻值相差较大时，表明已形成原电池，就可判断外护套已破损进水。如果上述两次测得的绝缘电阻值变化很小时，报请业主决定是否需要进行下步试验。4.2.2、外护套接地故障的测距过程（初测）外护套接地故障的测距一般采用压降法和电桥法测试，电桥法测试准确，使用方便，但由于电桥法不能测试多点接地故障，也不能测试三相电缆链式接地连线的故障。而压降法却可弥补上述问题。在故障点查找的过程中是查找到一个点，处理一个点，然后测试绝缘后，再继续查找其他的点。测距方法：首先通过高压发生器施加不超过5kV电压放电，使故障点对地绝缘电阻降至100KΩ以下。如果此电压下，故障点未打穿，报请业主决定是否需要进一步增加试验电压。依照上图，通过交联电缆外护套故障测试仪在护层及地之间加上一定的直流电压，使电流达到40~50mA，通过故障测试仪测得护层始端至故障点上的压降，得到护层始端至故障点的电阻值。根据相关资料（或咨询厂家），电缆单位长度护层电阻为0.056Ω/KM，即可知道故障点大概位置。再可在另一侧再测得另一端电阻值，通过两者之比得出故障点大概位置，将两个位置进行对比分析。4.2.3、故障定点故障定点使用跨步电压法。由电缆故障测试仪的高压发生器向故障护层与接地网之间施加2000V~5000V的周期脉冲电压，沿电缆走向，在电缆沟边上的土层中插入两根镀锌的钢筋，用万用表DC200mV档测量跨步电压。定点过程中，跨距均为1m左右。在故障点前后各2m范围内，跨步电压反应明显。也可结合声磁同步法进行定位。四．方案可行性分析1、此方法为结合厂家技术资料，综合具体查找实例编制。实际操作中可能会受到多点接地的影响。2、对电缆的损伤分析：对电缆的主绝缘影响分析：交联电缆电压等级远远高于试验方法中的电压，因此对主绝缘的伤害因素不存在。对护层整体绝缘的影响分析：按照电缆厂家要求，敷设后对电缆护层应进行15Kv/1min的试验，二我们采用的方案中最高电压不超过5kV，因此对于护层的良好处绝缘伤害因素不存在。受到影响的只有绝缘不良处，符合我们试验的初衷。五．安全风险分析该方案实施，涉及到110kV交联电缆试验，存在以下风险，做好相应防范措施：1、高压试验，必须做好安全隔离与监护；2、电缆沟掀盖板后，必须做好围栏，防止人员跌落沟中。每天收工前必须将电缆沟盖板及时复位。3、各相关专业之间及时做好信息沟通和协调工作。六．说明以上是110kV交联电缆外护套绝缘不良查找技术方案，若正式实施，需进一步对采购设备进行熟悉，并请厂家技术人员协助。