电缆故障导致变电站多条出线跳闸原因分析

文中分析某220 kV变电站近区110 kV电缆终端运行中击穿接地故障和变电站3条220 kV出线跳闸事故,指出电缆终端应力锥在安装过程中损伤了主绝缘,绝缘材料在长期局部放电作用下发生劣化是发生击穿的原因。电缆故障后,因蓄电池组存在开路导致直流Ⅰ段母线失压,从而导致线路跳闸。最后针对跳闸原因提出了解决措施和建议。     

220 kV电缆线路终端故障及仿真分析

为分析某220 k V电缆线路终端应力锥、电缆表面贴合状态与故障发生的深层次原因,本文对某220 k V故障电缆终端开展故障解体、X射线检测以及仿真工作,分析发现接头应力锥过盈量高于安装工艺要求,且搭接面表面不平整。在应力锥、电缆表面贴合良好时,运行电压下应力锥、电缆主绝缘最大电场强度均远小于对应绝缘材料的击穿场强,而应力锥、电缆表面贴合不良交界面存在微小气隙时,运行电压下气隙内部电场强度大于空气击穿场强,表明运行电压下气隙内部存在放电现象。因此,电缆终端应力锥、电缆表面贴合不良、交界面存在微小气隙时,在运行电压下,气隙内部长期放电引起主绝缘破坏是造成电缆故障的原因。     

电缆终端应力锥错位缺陷对界面温度及应力分布的影响

电缆终端内部缺陷会造成终端内部电场分布不均、局部温度升高与应力分布变化，可能引发局部放电造成绝缘击穿。为研究终端应力锥错位缺陷对电缆界面温度及应力分布的影响，分别建立了电缆终端安装不足与安装过盈情况下的电缆终端错位缺陷模型，并进行电-热-力多物理场耦合仿真分析。结果表明：电缆终端绝缘屏蔽层截断处是电缆终端的薄弱部位，终端界面温度和界面压力都会在绝缘屏蔽层截断处发生突变。当电缆终端存在安装不足缺陷时，终端屏蔽层截断处与应力锥根部之间会出现电场升高区域，在安装位置为-7.5 mm时界面温度最高，绝缘界面压力值升高，且安装位置为-2.5mm时绝缘承受的压力值最大；当电缆终端存在安装过盈缺陷时，绝缘屏蔽层截断处会发生电场畸变，电场突变量随着偏移量的增加而增大，在安装位置为+5.0mm时绝缘界面压力值最大，且界面压力突变量增加发生畸变。因此，在电缆终端实际设计安装与运行维护中，额外注意应力锥错位缺陷对终端内部应力分布的影响十分必要。     

110kV XLPE电缆GIS内锥插拔式快速中间接头的设计EI北大核心CSCD

故障快速修复目前高压交联聚乙烯电力电缆迫切需要解决和完善的问题。为缩短电缆故障时的抢修时间以及节约硬件成本,将电缆终端气体绝缘开关(GIS)技术创新化地运用到电缆中间接头上,开发出了一种用于110KV交联聚乙烯电缆或电缆接头在发生主绝缘故障后临时连接用的GIS内锥插拔式快速接头。利用有限元分析对接头的应力锥、高压屏蔽电极、附件材料电性参数的配合进行了优化设计,得出了最优配合,完成了接头样机的研制并进行了现场试验验证。结果表明:应力锥的轴向长度及端部半径最优值分别为135 mm和25 mm;应力锥与半导体屏蔽层的介电系数比值以及应力锥与主绝缘的电导率比值越小越好;高压屏蔽电极的倒角半径及电极长度最优值分别为10 mm及40 mm。使用设计的接头,可在4 h内完成电缆附件的安装。该接头可以实现异径电缆对接,通用性强,主体部分可以重复使用,满足系统的运行要求。     

一起110 kV整体预制干式电缆终端故障分析

对某故障的110 kV整体预制干式电缆终端进行检测、解体分析,结合其运维状况判断其在安装完毕后未进行可靠固定,以致在外力作用下发生摆动、弯曲致应力锥移位,从而造成电缆绝缘屏蔽断口处局部场强过高而发生击穿,针对故障原因对整体预制干式电缆终端的质量控制提出了建议。     

一起220kV电缆终端击穿故障原因分析

针对一起发生在高速铁路专用220 kV输电线路上的电缆终端击穿事故,进行了故障电缆终端检查和事故原因分析,指出220 kV故障电缆终端尾管与电缆金属护套的铅封施工工艺存在缺陷,直接降低了机械强度,引起电缆终端尾管与电缆金属护套分离,最终导致电缆终端尾管与主绝缘击穿,提出类似电缆终端的铅封施工工艺进行隐患排查的建议。     

一起高压电缆终端炸裂事故分析

针对某变电站站用变高压侧电缆终端炸裂事故,对电缆终端进行解剖检查,并从理论上分析了交联聚乙烯电缆终端炸裂的故障机理和物理过程.分析认为,电缆终端制作过程中内表面受损、内部有气隙存在造成了电缆终端内部电场分布不均匀,运行中发生局部放电,长时间后其绝缘劣化受损,在过电压情况下,受损部位主绝缘被击穿导致事故,由此提出了相应的...     

极寒环境下户外充油电缆终端故障机理研究

户外充油电缆终端是高压输变线路中的关键附件,在寒冷天气下,国内连续发生多起高压电缆终端故障,严重影响电网运行安全。为此,本文设计了充油电缆终端主绝缘-应力锥界面绝缘等效试验装置,分别测试了10℃及-30℃下硅橡胶/XLPE界面涂覆硅油对局部放电活动的影响,并基于微观观测及电场仿真手段对故障机理进行探究。结果表明：在10℃下,界面涂覆硅油可以有效改善电缆终端界面相容性,增强界面绝缘强度,无缺陷及存在划痕缺陷时,涂覆硅油后界面局部放电起始电压相较于未涂覆硅油时分别提高约17.2%和200%;然而,在-30℃下,硅油存在凝固收缩效应,导致气隙的产生或固有缺陷再次暴露,局部放电起始电压显著降低,甚至略低于未涂覆硅油状态。电场仿真结果表明极寒环境下最大场强畸变值达6.26kV/mm,已超过空气的电气强度,极易引发放电击穿。     

35 kV电缆终端头故障简析及防范措施

阐述变电站内两起35 kV电缆终端头击穿检查处理情况,对造成电缆主绝缘击穿原因进行分析,并从物资品控、施工质量、运维提升、防故障扩大等方面提出预防措施。     

一起110kV电缆充油式复合套管终端故障分析

对某一发生故障的110 kV电缆充油式复合套管终端进行解体分析,指出故障原因是金属护套与终端尾管连接处电化腐蚀造成接地不可靠,产生不间断放电,长期放电致使主绝缘老化,最终引起主绝缘击穿,并提出了预防类似故障的对策措施。     

110kV良容线电缆终端故障分析

为确定佛山供电局110kV良容线电缆终端主绝缘击穿的原因,对该电缆终端头进行解剖和材料切片检查分析。分析结果认为：施工不当造成电缆绝缘屏蔽层受损,引发电场畸变严重,是引起事故的主要原因;接头的安装工艺不当引起接头受潮和接触不良,加速了主绝缘击穿的进程。建议在多雨地区,接头铜尾管与铝波纹护套的密封连接采用搪铅方式。     

110kV XLPE电缆GIS内锥插拔式快速中间接头的设计

故障快速修复目前高压交联聚乙烯电力电缆迫切需要解决和完善的问题。为缩短电缆故障时的抢修时间以及节约硬件成本,将电缆终端气体绝缘开关(GIS)技术创新化地运用到电缆中间接头上,开发出了一种用于110KV交联聚乙烯电缆或电缆接头在发生主绝缘故障后临时连接用的GIS内锥插拔式快速接头。利用有限元分析对接头的应力锥、高压屏蔽电极、附件材料电性参数的配合进行了优化设计,得出了最优配合,完成了接头样机的研制并进行了现场试验验证。结果表明:应力锥的轴向长度及端部半径最优值分别为135 mm和25 mm;应力锥与半导体屏蔽层的介电系数比值以及应力锥与主绝缘的电导率比值越小越好;高压屏蔽电极的倒角半径及电极长度最优值分别为10 mm及40 mm。使用设计的接头,可在4 h内完成电缆附件的安装。该接头可以实现异径电缆对接,通用性强,主体部分可以重复使用,满足系统的运行要求。     

电力电缆终端击穿故障的分析与处理

<正>电力电缆因其绝缘性能优良、占地小、送电安全可靠等特性,已广泛用于输变电系统,电缆使用率逐年提升。电缆线路中最关键但最薄弱的环节是电缆终端接头处,电缆终端发生故障时,故障定位查找及处理时间长,甚至可能造成故障扩大,造成较大的经济损失,威胁电网的安全运行。本文分析了一起110kV变电站内35kV交联聚乙烯电力电缆终端制作工艺不良而导致主绝缘击穿的典型故障事件,     

110 kV交联电缆户外终端主绝缘击穿事故分析

结合110 kV线路A相接地故障,通过现场的电缆终端解体分析了110kV交联电缆户外终端主绝缘击穿事故的原因,提出了防止对策.     

用小容量交流耐压设备做橡塑电缆试验

DL/T596-1996《电力设备预防性试验规程》规定,橡塑绝缘电力电缆（包括聚氯乙烯绝缘、交联聚乙烯绝缘、乙丙橡胶绝缘电力电缆）在交接、新制作终端或接头后需要进行电缆主绝缘直流耐压试验。根据多年实际运行经验,橡塑电缆往往在直流耐压试验合格但运行不久即发生击穿故障。     

500 kV直流电缆接头增强绝缘设计关键参数及其控制研究

500 kV直流电缆接头设计的核心内容是增强绝缘的材料性能和几何结构.本文计算和仿真了直流电缆接头内电缆主绝缘与增强绝缘双层介质的电场分布特征,分析了直流电缆接头由界面放电引起的击穿故障的发展机理,测试了直流电缆接头中的交联聚乙烯(XLPE)与硅橡胶(SR)介质界面的击穿特性.结果表明:增强绝缘与电缆接头主绝缘的电导率和界面切向电场强度是增强绝缘设计的关键参数;增强绝缘材料的电导率在温度和电场容许范围内应始终小于XLPE;主绝缘与增强绝缘界面的切向电场强度是影响直流电缆接头运行可靠性的关键控制参数,在最不利的条件下其阈值为2.5 kV/mm.研究结果为解决直流电缆接头尤其是增强绝缘的设计问题提供了新方法.     

一起110kV电缆中间接头故障的分析处理

介绍了一起110 kV电缆中间接头故障。通过对故障接头进行解剖分析,确认导致故障的主要原因是中间接头安装时压接管与一端主绝缘距离过长使得预制件与另一端屏蔽口搭接过短,引起应力锥处场强集中以及表面电压升高,长期运行使该处绝缘老化并击穿,导致短路故障,并最终针对这一故障制订了相应的研究和处理措施,为今后同类问题的解决提供分析依据和借鉴。     

一起220kV电缆主绝缘击穿原因分析

电缆在实际的敷设、接头制作以及运行过程中往往会遭受到难以预料的损伤从而导致其绝缘性能下降,引发击穿,影响电力系统的正常安全运行环境。为了研究导致电缆主绝缘击穿的因素,以一起220 kV故障电缆为例,对其进行解剖分析,发现导致其发生击穿事故的诱因包括接头制作过程中预制件发生位错、主绝缘表面存在刀痕以及主绝缘存在微孔。预制件的位错会导致电缆主绝缘表面电场不均匀,易产生放电现象而引发击穿;通过仿真计算分析了主绝缘在表面存在刀痕以及内部靠近铜芯处存在微孔的情况下的电场分布,发现主绝缘表面刀痕处的电场会急剧增大,容易诱发强烈的局部放电而引起击穿,而铜芯附近的微孔内的局部电场强度会畸变增强,易引发局部放电从而形成放电通道。综上分析,预制件位错、表面划痕及内部微孔等会导致电缆主绝缘电场畸变的因素是导致电缆发生击穿的主要诱因。     

高压交联电缆终端预制橡胶应力锥的研究进展

介绍了高压交联电力电缆终端中预制橡胶应力锥的应用情况,探讨了应力锥的锥面曲线设计方法,分析了橡胶应力锥的电气性能、力学性能以及热性能.指出电缆终端的关键部分是预制橡胶应力锥与电缆绝缘的界面,并指明今后需要研究的方向.     

电缆终端绝缘击穿原因及对策探析

介绍可导致电缆终端绝缘击穿故障的诱因,并通过举例,针对具体原因提出对策,以降低电缆终端绝缘故障率。