定兴县汉玉废旧物资回收有限公司
可以这么说电线线缆自从发明之日起就存在着辐射问题。这是电线的物理属性,是可以避免但是不能消除的。人们采用很多种方法避免它,比如加装屏蔽。和远离设备等。但是总是效果不理想, 共模电流是如何产生的往往是许多人困惑的问题。要理解这个问题,首先明确共模电压是导致共模电流的根本原因,共模电压就是电缆与大地(或邻近的其它大型导体)之间的电压。从共模电压出发,寻找导致共模电流的原因就容易了,而导致一个问题的原因一旦清楚,解决这个问题就不是很困难了。电缆上的共模电流产生的原因有以下几点:差模电流泄漏导致的共模电流.即使电缆中包含了信号回线,也不能保证信号电流100%从回线返回信号源,特别是在频率较高的场合,空间各种杂散参数为信号电流提供了第三条,甚至更多的返回路径。这种共模电流虽然所占的比例很小,但是由于辐射环路面积大,辐射是是不能忽视的。
线路板的地线噪声导致的共模电流。信号地线就是信号的回流线,因此,地线上的两点之间必然存在电压,对于高频电路而言,这些就是高频噪声电压,它作为共模电压驱动电缆上的共模电流,导致共模辐射。线路板设计一章中提供的各种减小地线阻抗的设计方法,可以用来减小地线上的噪声,从而减小共模电压。一种推荐的方法是在电缆端口设置“干净地”。所谓干净地就是这块地线上没有可以产生噪声的电路,因此地线上的局部电位几乎相等。如果机箱是金属机箱,将这块干净地与金属机箱连接起来。机箱内电磁波空间感应导致的共模电流。 屏蔽线缆之所以能够有效的防止辐射,是有一层屏蔽。所以成本就升高,而且生产步骤增加,难度加大,但是用途还是非常广泛的。
高压电缆的有些事故是因为电场内存在尖端、毛刺、杂质或水分,事故发生后这些产生事故的原因都遭到破坏,造成不少事故无法定论。我们只能从一些表面现象去分析造成事故的可能原因。通过分析事故可以提高制造厂家的制造水平、施工单位的施工水平、设计部门的设计水平以及运行管理部门的运行管理水平。因为高压交联电缆在国内起步比较晚,早投运时间是1988年,运行时间才16年,绝大部分都是在1996年以后投运的,运行时间不到8年。按照交联电缆运行寿命30年考虑并结合国外的一些运行经验,我国的高压交联电缆还没有进入事故高发期,现在发生的事故很少是因为长期运行老化导致的,在制造和安装过程中的一些小缺陷还大量留存在电缆系统中。为保障电网安全,保证电缆系统安全运行,笔者认为应采取以下预防措施:
(1)加强电缆质量检验工作。上海地区为提高电缆制造质量,采取派人在厂家监造的措施,在监造过程中发现了不少问题,收到良好效果。地区一直执行现场接头前电缆质量检验,发现了不少问题,但这一措施也有局限性,就是现场只能进行外观检验,无法了解绝缘内部情况。为此,现在采用定期对电缆进行抽样,送武高所或上海电缆所进行检验的方式,以确保电缆质量。同时电缆生产厂家也应加强质量管理,提高质量意识,严格出厂前的试验和检验工作,杜绝不合格产品流入市场。
(2)提高电缆安装质量。提高电缆安装质量首先要高度重视这一问题,采用专业的施工队伍和加强接头安装人员的技术水平和质量意识,严格按照安装工艺施工是减少电缆事故的重要途径。在电缆敷设时采用牵引方式应防止转弯处的侧压力过高,接头安装时应注意采用好的工艺措施保证安装水平,在施工中总结提高。
(3)采用新的试验手段。在对交联电缆做竣工试验时避免采用直流耐压,可以采用串联谐振或vlf的方法,如果没有相应设备也可以采用24h空载运行的方式。
(4)提高设计图纸深度。设计是施工的指导,设计水平的提高是电缆工程水平提高的关键,各地设计单位要加强交流和学习,充分考虑在长期安全运行中电缆系统可能遇到的情况,为保证电缆系统长期安全运行努力。
(5)加大运行监测力度。很多人认为电缆系统可以免维护,这种观点是错误的。以前因为没有好的监测手段,电缆运行部门只能加强巡视,现在红外线测温在一些地方开始使用,一些地方还在接头部位安装了温度监测系统,局部放电技术开始进入实用阶段。各地运行部门应根据实际情况开发或采用相应的检测手段,做到提前预防。
直流耐压测试是一种无破坏性的测试,与交流耐压相比,直流耐压试验设备的容量相对小的多,而且便于携带,不受电缆电容的影响;另外对于直流耐压来说我们国家有明确的标准,无论是从技术还是从经验来说都比较成熟,因此也得到了普遍的应用。电缆的直流泄漏与直流耐压试验目的是不同的,泄漏电流是检查绝缘状况或查明缺陷的,直流耐压是确定绝缘电气强度的。所以,它采用的电压往往是额定电压的2倍以上,一般来说直流耐压试验对于暴露在介质中的气泡和机械损伤等局部缺陷比较灵敏,而泄漏电流则反应的是介质中整体受潮和劣化情况。
因为交联聚乙烯电缆绝缘层是采用聚乙烯经化学交联而成的,属整体型绝缘结构,交联聚乙烯电缆在直流电压下,电场度是按照电阻率分布的,而交联聚乙烯电缆绝缘层中的材料含有很多成分,其电阻率的分布是不均匀的,这是因为交联聚乙烯电缆在交联过程中不可避免的溶入一定量的副产品,同时电阻率受温度等因素影响比较大,所以在直流电压下,交联聚乙烯电缆绝缘层中的分布电场是不均匀的,这就可能在直流试验过程中出现绝缘层有的地方电场很强,有点地方电场比较弱的情况,导致局部绝缘击穿,在运行中引起事故。
交流耐压试验能摸以交联电缆的运行场强状态,符合电压实际波形,能达到我们所期望的检验效果,施加交流耐压才能真实地考核交联聚乙烯电缆制造质量,才能较有效地检出由于材质不良,工艺不当等造成的绝缘缺陷;交流耐压试验由于试验状况接近电缆的运行工频状况,耐压电压值较低,而且,耐压时间适当加长,更能反映电缆绝缘的状况以及发现绝缘中的缺陷。所以可以看出对交联聚乙烯电力电缆,用直流耐压试验方法来检验施工及运行质量是无法保证其运行可靠性的,而交流耐压试验鉴定交联电缆绝缘强度的严格、有效、直接的试验方法,它对判断交联电缆能否参加运行具有决定性的意义,也是保证设备绝缘水平,避免发生绝缘事故的重要手段。
由于电线电缆架空在室外,表面容易覆盖雪和冰。当冰层重量超过电线电缆的承受能力,就容易导致线缆将输电铁塔拉到,或者将电线杆拉到,以及线缆自身崩断的现象。那么,为了避免这种情况发生,有两种方法可以缓解:首先,在材料的选择上要注意选择能抵御寒冷的线缆。由于冰雪落在线缆上以及线缆之间的缝隙里,线缆重心就容易偏向有雪的部位,从而产生一股力量,使线缆旋转,雪球便越滚越大,终崩断。因此,线缆旋转是导致覆冰的主要的原因。
而如果线缆是一根坚硬的导体,当雪堆积足够多的时候,不容易产生扭转,雪会自动从导线上掉下。同时,由于线缆坚硬密度不同,当雪逐渐向冰块凝固,达到一定程度会自动碎裂。因此,某些厂家便顺势研制出了新型的高压架空线缆,其中以aero-z新型高压架空导线着称于世。世界上寒冷的国家冰岛和捷克斯洛伐克都采用这种aero-z导线。
其次,在电线电缆上涂抹防冻涂料。所谓防冻涂料,其实是一种高温隔热保温涂料或者是反射隔热保温涂料。旨在通过保温来达到防冻的目的。另外一般还具有防水、防腐、防潮、防裂、防火、绝缘等功能。目前市场上的防冻涂料根据各个企业研发能力的不同而有不同的种类。因此,在选购的时候需要多加对比及检验等。
通常三芯电缆都采用两端接地方式,因为在电缆运行中,流过三个线芯的电流总和为零,在电缆金属屏蔽层两端基本上没有感应电压。(一般为35kv及以下电压等级的电缆)。
而单芯电缆(一般为35kv及以上电压等级的电缆)一般不能采取两端直接接地方式。原因是:当单芯电缆线芯通过电流时金属屏蔽层会产生感应电流,电缆的两端会产生感应电压。感应电压的高低与电缆线路的长度和流过导体的电流成正比,当电缆线路发生短路故障、遭受雷电冲击或操作过电压时,屏蔽上会形成很高的感应电压。将会危及人身安全,甚至可能击穿电缆外护套。
单芯电缆两端直接接地,电缆的金属屏蔽层还可能产生环流,据相关报导单芯电缆两端接地产生的环流可达到电缆线芯正常输送电流的30%--80%,这既降低了电缆的载流量、又浪费电能形成损耗,并加速了电缆绝缘老化,因此单芯电缆不应两端接地。
高压单芯电缆线路安装时,应该按照gb50217-1994《电力工程电缆设计规程》的要求采取特殊的接地方式。 一般应按照具体线路选择不同的接地方式,常用的方式有:
1. 金属屏蔽层一端直接接地,另一端通过护层保护器接地;
2. 金属屏蔽层中点直接接地,两端通过护层保护器接地;
3. 金属屏蔽层一端直接接地,电缆中间护层交叉互联接地,另一端通过护层保护器接地;
4. 金属屏蔽层一端直接接地,若干个护层交叉互联接地,金属屏蔽层中点直接接地,若干个护层交叉互联接地,另一端金属屏蔽层直接接地。
5. 金属屏蔽层两端直接接地(仅适用于短电缆和小负载电缆)。
我们都知道阻燃制品中一般需要添加各种阻燃剂,有很多人担心因此会增加材料的发烟量和烟气毒性,从而对人员构成新的威胁。的确,有些阻燃制品在添加了阻燃剂后,发烟量和烟气毒性会有所增加,但并不是所有的阻燃剂都会导致阻燃制品发烟量和烟气毒性的增加。我们都知道阻燃制品中一般需要添加各种阻燃剂,有很多人担心因此会增加材料的发烟量和烟气毒性,从而对人员构成新的威胁。的确,有些阻燃制品在添加了阻燃剂后,发烟量和烟气毒性会有所增加,但并不是所有的阻燃剂都会导致阻燃制品发烟量和烟气毒性的增加,有些阻燃剂在添加后反而会降低阻燃制品的发烟量和烟气毒性,如氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸盐等。因此,在研究和生产阻燃制品时,配方选择很关键,我们提倡企业生产并采用低烟低毒的环保型阻燃制品。
采用阻燃制品后,由于不发生轰燃,整个室内燃烧产生的烟浓度和毒性气体浓度与未采用阻燃制品发生轰燃时室内产生的烟浓度和毒性气体浓度相比,要低两个数量级。这说明,只要防止了轰燃的发生,室内燃烧产生的烟气和毒性气体的危害是相当小的。目前,我国已初步具备了生产各类阻燃制品的能力。包括:阻燃塑料、阻燃橡胶、阻燃电线电缆及阻燃木材、织物和家具等,部分产品的技术性能和经济指标已达到或超过国外同类产品水平,其中低烟低毒阻燃电线电缆、永久性阻燃织物、防火家具板材等具有很高的技术水平。