高压电力电缆接地方式与优化 童斌

高压电力电缆接地方式与优化童斌

发表时间：2018-05-14T11:22:07.673Z 来源：《电力设备》2017年第36期作者：童斌[导读] 摘要：文章首先针对高压电力电缆接地相关技术特征，就其主要的表现形式做出了分析和说明，而后进一步在此基础之上，对其常见的不足之处，以及如何切实推动其发展提升加以讨论。（南京供电公司江苏南京 210000）摘要：文章首先针对高压电力电缆接地相关技术特征，就其主要的表现形式做出了分析和说明，而后进一步在此基础之上，对其常见的不足之处，以及如何切实推动其发展提升加以讨论。关键词：高压；电力；电缆；接地随着我国电网改造工程的日趋深入，更多的架空线被电力电缆直埋方式所取代，虽然直埋带给环境的安全影响更少，但是其运行维护工作的不便却有目共睹。针对直埋电缆的实际特征以及安全需求，对其进行接地处理，是确保高压电力电缆系统正常工作的必要依据。在实际的电力电缆接地施工过程汇总，只有谨慎依据实际情况，深入考察缆线型号、施工方法和管理特征，才能妥善选择最为合适的接地方式，确保电力电缆运行管理质量和效率。

一、高压电力电缆常见接地方式电缆系统作为高压输电环境中的重要组成部分，也在接受着多项技术飞速发展的洗礼，更多型号和更新的光缆结构不断涌现，从市场需求的角度看，同样呈现出高标准、多元化以及规范化的趋势特征。因此，从电缆的生产企业一直到设计施工，以及维护，各个方面各个环节，都需要谨慎严肃对待，才能打造出工作稳定的高压输配网络体系。在电力电缆接地方面，妥善有效的接地，能够对电缆线路和电缆设备进行有效保护，防止设备遭到破坏，确保电力系统的正常运行，并且实现对于周围环境安全的保证，避免人身或建筑物受到电击。除此以外，接地还能有效规避电气火灾等事故的发生，对于静电、雷击等危害也能起到相对有效的预防作用。对于三芯高压电力电缆而言，两端接地的方式相对而言比较常见。相关电力安全规程明确要求，35kV，尤其是其以下电压等级的电缆均需要采用两端接地的工作方式。做出此种要求主要是因为这一级别的电缆多为三芯电缆，在其工作的过程中，三个线芯的电流综合为零，并且在铝包或金属屏蔽层外基本上没有磁链，因此在其两端就基本不存在感应电压，所以在接地之后，也不会有感应电流流过铝包或金属屏蔽层。而对于单芯高压电力电缆而言，一端接地则成为主要的工作方式。对于35kV左右电压级别的高压电缆而言，单芯是通常选用的型号状态，此类电缆在通电运行的时候会在屏蔽层形成感应电压，如果其两端同时接地，就必然会在屏蔽层与大地之间构成回路，进一步形成感应电流，从而使屏蔽层发热，导致电能的损失，严重的情况甚至会影响到线路的正常运行。因此对于此类电力电缆而言，通常采用一端接地的方式，如果线路较长，也可以考虑采用中点接地和交叉互联等方式予以实现。对于这一类电缆，在制作电缆端头的时候，应当注意将钢铠和铜屏蔽层分开焊接接地，便于实现对电缆内护层质量状态的检测。对于这一方面的问题，通常的做法是在钢铠与铜屏蔽间施加一个电压，如果能够承受该电压，则可以确定电缆内护层完好。最后，对于电压超过35kV的情况，大多采用单芯电缆，并且其线芯与金属屏蔽之间保持了一种类似于变压器初级绕组的关系。在此种结构之下，当电流通过时，必然会有电磁产生，进一步使得电缆两端出现感应电压，而感应电压的大小会与缆线线路段的长度，以及其中通过的电流保持正比，因此当电缆很长的时候，这一感应电压就会不断上升，甚至于高到危及安全的程度，进一步甚至会造成击穿绝缘层的问题。除此以外，如果将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地，则铝包或金属屏蔽层将会出现很大的环流，进一步形成损耗，导致屏蔽层发热，危及到绝缘层安全。因此对于单芯较高压缆线而言，应当避免两端同时接地，即为个别的情况可以考虑将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地。

二、切实优化高压电力电缆接地通过上文的分析，可以发现接地对于保证高压电力电缆正常工作有着不容忽视的重要意义，因此实际工作中，必须深入考察接地状况存在的不足之处，总结主要问题，而后提出针对性的改进建议，才能切实推动高压电力电缆体系的优化。对于高压电力电缆而言，接地以各种形式的失效或者效用不足，都会给整个供电电缆体系带来危害。在某些特殊环境中，诸如矿山、井下等，可能会受到地理因素的限制，而只能过高低压电缆的护套、屏蔽层以及低压电缆的线组成复合接地网实现接地，这种情况下，如果缆线脆弱的金属屏蔽层发生断裂，就会导致接地失败，整个接地断开导致高压输电线路处于危险之中。除此以外，施工过程中接地线绑扎或者焊接不牢固，而造成在受到外力的时候与电缆屏蔽层相脱离，从而导致接地失败。同样的情况，还会发生在接头本身因为技术或者腐蚀等问题而发生断裂，或者本身接触不良的接头在大电流冲击之下烧断，从而导致接地失效。在面对高压电力电缆接地维护任务的时候，应当依据既往故障情况积极展开总结，切实展开有针对性的维护。首先，必须重视从施工过程开始的电缆接地整个生命周期的关注。对于施工环节而言，电缆的质量控制和接头牢固程度是必须关注的两个重点。加强施工现场的管理与控制，对于进入施工现场的缆线进行批次和质量落实，杜绝将来在使用过程中可能出现的，因为三相符合不平衡而造成的谐波扰动问题。现场应当对缆线截面以及型号等方面加以确定，展开科学判断，谨慎选择。对于施工过程而言，因为电缆接头故障而导致的各类事故占据了电缆整体事故比重的超过七成，同时接头又是接地的关键环节，因此对于接头质量的关注，必须放置于一个比较高的位置之上。预算接头寿命不应当短于缆线寿命，并且接头必须与周围环境相匹配，接头的绝缘水平以及额定电压等级等，都应高于缆线本身。其次，加强高压电力电缆的维护保养工作力度，同样是保证有效接地，提升电缆安全水平的重要举措。将相关责任落实到位，立起完善的电缆维护与保养制度，并且通过实践将对应的电缆运行状况形成长期档案。一方面借以形成对于未来故障排除工作的借鉴，另一个方面则是帮助树立起关于高压电力电缆的大数据描述系统，实现更为主动的保护。最后，还应当构建起突发事件应急机制，这是切实提升相关部门对于接地故障反应效率的重要环节，对于节省事故处理时间，控制其带来的不利影响有着不容忽视的重要作用。对于这一方面而言，作人员要认真分析和研究电缆系统在运行过程中可能出现的问题和故障，明确各部门权责，确保在事故发生的时候可以做出最快反应。不论从技术还是从管理层面，这都是一个不断优化的过程。

三、结论对于高压电力电缆而言，接地是确保安全的关键环节，是推动整个输电段安全稳定运行的必要保障。实际工作中唯有不断深入了解和分析当前情况，结合技术特点和需求环境，做出妥善选择，同时加强管理，才能获取良好效果。参考文献：