110kV电缆击穿振动波在电缆支架间的传播特性研究

通过理论分析研究了对故障电缆施加高电压脉冲,电缆被击穿产生的振动波在电缆与支架之间的传播特性,并通过一个例子探讨了支架中应力波及能量的变化。以应力波的理论为基础,建立电缆-支架模型,应用该模型对电缆沟中架设于支架上的110 k V电力电缆进行分析。结果表明:电缆支架间的作用力服从指数衰减规律,电缆的动能主要消耗在碰撞初期。支架受到的初始应力大小为171.1 MPa,在1.2 s之后应力大小为一个常数34.7 MPa。     

超高压换流站室内电缆层巡视机器人的研制

利用履带式机器人及红外、可见光成像原理，研制能适应电缆层地形条件的电缆层巡视机器人。该仪器可在各种情况下实现对室内电缆层的摄像，并通过云平台提供的无线网络传回至检修人员的手持移动终端。经验证，该机器人实用性强，是继电保护人员进行电缆层巡视、勘察的重要工具。     

一种铁路电气化区段电力电缆头的监测保护装置

针对近年铁路电气化区段电缆头烧毁事故频发的情况,分析了引起铁路电气化区段电缆头烧毁的原因,设计了以PTC热敏电阻为核心的电缆头过流保护装置和电缆头运行状态在线监测装置。PTC过流保护装置和护层过压保护器配合,防止电缆因护层中电流过大而急剧升温甚至烧毁或出现暂态过电压发生击穿。同时,多参数实时在线监测电缆头的运行状态,供工作人员及时准确判断电缆头状况,做到提前预警、调整电缆负荷和合理制定电缆头检修计划。该监测装置已在襄渝线挂网使用,运行效果良好。     

电力电缆护层电压补偿装置研究

电力电缆线路改造时容易造成换位的电缆三段不等长,从而引起护层电压不平衡,产生护层环流。在对电缆护层电压理论分析的基础上,推导了电缆几种主要排列方式下的护层感应电压数学模型;提出了电缆护层电压的补偿方法。该方法是在电缆终端增加一补偿电感,即在铁芯上绕制线圈,此线圈一端接电缆金属护层末端,另一端接地,基于这一补偿方法开发了补偿装置计算的软件包,并进行仿真计算,在此基础上研制了补偿装置。通过改变该补偿装置的气隙和匝数,可以对电缆护层电压进行有效补偿,使补偿后电缆护层的总电压大为减小,有效地抑制了护层环流,可大幅度降低电缆损耗,提高电缆传输容量。     

半自动轮式电缆放线车的研制与应用

正1 问题的提出大庆油田电网现场施工收、放电缆通常采用两种方法。一种方法是利用吊车通过钢丝绳直接吊起电缆盘离地敷设施工,收、放线时需要先将油管插进电缆盘中心,然后用吊车吊起并在电缆盘上方加一横梁,既不安全,又增加成本(吊车台班费),如图1(a)所示。另一种方法是制作一种简单的临时支架,先用吊车将其吊放到施工现场,再将电缆盘吊装到支架上,然后进行敷设施工,如图1(b)所示。这两种施工方法耗时、费力,操作时人员易受伤,且不能便捷地随施工地     

高压电缆线路高、宽度适位调节敷设方法*

传统施工方法采用地滑轮敷设后需将电缆二次搬抬上支架,易产生因人员疲劳、操作方法错误导致的电缆磕伤隐患;此外,电缆通道内支架架设完成后,占用了人员逃生通道,存在很大的安全隐患。针对上述问题,提出了高压电缆线路高、宽度适位调节敷设方法,研制了电缆通道内半幅工字架搭设用可调节插片、输送机电动升降平台、多功能导向滑动架。该方法实现了电缆敷设一次到位,避免了地滑轮敷设时,电缆搬抬上支架易造成200次/km的电缆磕伤风险,同时让出电缆通道内部半幅空间作为人员逃生通道,具有良好的推广应用价值。     

电力电缆接地存在的问题与应注意事项

1　概述接地用以:防止人身受到电击,确保电力系统正常运行,保护线路和设备免遭损坏,还可防止电气火灾,防止雷击和静电危害等。电缆金属护套或屏蔽的接地的作用有:(1)电缆线芯对屏蔽和金属护套的电容电流有一回路流入大地;(2 )当电缆对金属护套或屏蔽发生短路时,短路电流可流入地下;(3)电缆线芯绝缘损伤后发生相间短路发展至接地故障时,故障电流通过接地线流入地中;(4)电缆中的不平衡电流引起的感应电压、通过地线与大地形成短路,防止电缆对接地支架存在电位差而放电闪络。现在大量使用的交联电缆,分相屏蔽,屏蔽层分金属(铜带)层和半导电层。…     

高压电力电缆护层感应电压的补偿研究

电力电缆敷设时常采用三段换位的方法以降低护层电压,但电力电缆线路改造时容易造成换位的电缆三段不等长,从而引起护层电压不平衡,产生护层环流。为解决此问题,通过对电缆护层电压的理论分析,推导了电缆单回路和双回路任意排列方式下的护层感应电压的计算模型;提出了在电缆终端加补偿装置(实际上为补偿电感器)的方法来平衡护层电压,抑制护层电流,其基本原理是将该补偿装置套装于电缆上,电缆中通过电流时,补偿装置产生感应电动势,利用该感应电势来抵消电缆护层电压。补偿电感的仿真计算表明,该法可有效减小电缆护层的感应电压,从而减小护层环流,大大减小电缆损耗。     

电缆支架涡流损耗的研究

随着大截面电缆在上海广泛应用,电缆的输送容量也越来越大。在大电流作用下,普通钢支架涡流损耗不能忽略。文章探讨了电缆支架涡流计算的原理、方法,通过建模对典型的电缆支架涡流损耗进行了计算,并探讨了电缆电流大小、电缆与支架距离、电缆支架材料及电缆布置方式对支架涡流损耗的影响。通过计算分析并联系工程,认为采用不锈钢材料和水平敷设是限制支架涡流损耗较有效的措施。     

复合支架在高压电力电缆线路中的应用

近年来杭州地区批量输电线路由架空导线改成了入地电缆,如何选取和应用大量支撑和固定电力电缆的支架成为一个突出的问题。通过传统金属电缆支架和复合材料电缆支架技术、经济参数的对比,充分显示了复合材料制成电缆支架的优越性,着重介绍了螺栓固定式复合电缆支架的安装与使用情况。     

电缆护层电压补偿与护层电流抑制技术

金属护层中产生感应电压是电力电缆的普遍现象,电缆敷设时常采用三段换位的方法以降低护层电压,但随着城市建设发展的加快,电缆线路的改造也越来越多,电力电缆线路改造时往往造成换位的电缆三段不等长,从而引起护层电压不平衡,产生护层环流。文中通过对电缆护层电压的理论分析,推导了电缆任意排列方式下的护层感应电压的计算模型;提出了在电缆终端加补偿装置的方法来平衡护层电压,抑制护层电流。其基本原理是将该补偿装置套装于电缆上,电缆中通过电流时,补偿装置产生感应电动势,利用该感应电势来抵消电缆护层电压。导出了补偿电感的计算模型,根据模型进行仿真计算,研制了电缆护层电压补偿装置,并在电力公司进行大量的现场实测,其实测结果与仿真计算基本一致。结果表明,基于所提出的方法可以有效地减小电缆护层的感应电压,从而减小护层环流,显著减小电缆损耗。     

220kV变压器电缆终端起火事故分析

为确定某220 k V变电站变压器电缆终端起火故障后引起的变压器本体故障跳闸事故原因,掌握了事故前站内运行工况,了解了故障设备的情况及事故发生、扩大的经过,现场的处置情况。通过对环境温度、变压器电缆油箱结构、放电点、排油注氮装置、电缆终端结构进行分析,并利用边界元法计算了电缆油箱内部电场分布,分析了事故发生、扩大的原因,得出了事故主因是电缆终端绝缘降低及无压力释放装置导致起火及事故扩大,并据此提出了针对此类情况防止事故重复发生的对策。实践证明此对策对防止200 k V变压器电缆终端的起火事故的发生有一定的参考价值。     

220 kV变电站半地下电缆层内电缆敷设方式及层高确定研究分析

对宿迁闻涛220 kV变电站半地下电缆层内电缆敷设方式及电缆层层高确定过程进行了分析,通过对半地下电缆层功能分区及一、二次电缆吊支架优化布置,提出了一种同时满足电缆防火分区、电缆层巡检无死角、逃生通道畅通需求的新型半地下电缆层设计方案。该方案在宿迁闻涛220 kV变电站顺利实施,效果显著,为后续实施的220 kV变电站半地下电缆层方案设计提供了借鉴。     

220kV电缆支撑系统涡流损耗影响因素研究

随着电力电缆在远距离输电系统的大力发展,电缆支架大规模应用,输电电压等级逐渐增加,电缆输送容量越来越大,成本低廉的普通钢支架涡流损耗不能忽略,讨论了电缆支架涡流损耗的计算原理及方法,针对220 k V高压电缆,建立有限元模型,从载流量、电缆与支架间距离、电缆排列方式、电缆支架材料四个维度考虑,定量的计算了各工况的电缆支架涡流损耗情况,根据计算结果,得出各变量对电缆支架涡流损耗的影响规律,并提出几种降低电缆支架涡流损耗方案。     

新型电缆多参量带电检测装置设计与应用

针对目前电缆带电检测技术操作复杂、测试难度高、检测设备类型多、检测人员技术水平要求高的问题,设计一种新型电缆多参量带电检测装置,通过配置不同类型的传感装置,实现电缆局部放电、红外测温、接地电流及负荷电流等多种状态量的检测;并将不同的传感装置进行模块化设计,方便现场检测;同时装置具有无线通信传输、人机交互、数据存储等功能,与平台互联互通后,可实现平台检测任务下达、检测数据回传、数据分析及异常诊断等应用,从而降低了对检测人员技术水平的要求,满足物联网模式下电缆智能巡检需求。通过现场实际应用,该装置能够有效提高电力电缆带电检测效率、提升电力电缆带电检测应用水平,同时可节省约2/3的现场作业人员,具有广泛的实用和推广价值。     

高压电缆金属护层环流在线监测装置的研究与应用

提出了一种高压电缆护层环流在线监测装置,该装置采用罗氏线圈进行数据采集、太阳能供电,实现了高压电缆金属护层环流数据的在线监测、数据预警和实时查看,具有结构简单、使用方便、数据测量准确、运行稳定的优点,能够预防电缆事故的发生,保证高压电缆的安全稳定运行。     

一种低压电缆核相装置的研发

针对现阶段建筑结构和位置因素造成无线信号屏蔽及导致核相工作人员间联系困难的现象,提出了一种能让电缆两端的工作人员直接通信,不需要中间环节转达的电缆核相装置。阐述了该系统各组成部分的工作原理,并给出了相关电路图,经现场验证装置是有效的。     

用计算机设计电厂的电缆敷设

美国几家顾问工程公司如柏克德尔公司、沙琴和伦迪公司以及瑞士勃朗·鲍威利公司的电厂设计部门均已用电了计算机设计电厂电缆的敷设,有的公司已使用十年以上。据美国柏克德尔公司称,用这种方法可使电厂内各种电缆的走向和路径最佳化,计算各电缆支架的荷重,编制出各种电缆的长度表。各电缆支架上的电缆种类和数目表,从不同设备到控制盘的电缆种类和长度表以及在电厂施工中各种电缆工程每天的完成情况等,并由计算机显示支架超载和电缆间距离超限等情况。据柏克德尔公司使用这种程序和方法后可缩短电厂电缆设计工期,减少工作量,有利于仓库管理和施工管理。计算出的电缆长度与现场实际敷设长度相差不到10％,     

一起特殊的电缆支架发热缺陷的处理

1 故障现象 2009年,供电公司运行人员在对某变电站进行巡视时发现,主变的10kV侧的电缆出现了电缆及电缆支架发热的现象。经红外测温发现,电缆支架最高温度竟达100℃,严重威胁着电网的安全。电缆专业人员到现场进行了检查,现场照片如图1示。     

高压电缆线路钢支架全寿命周期成本计算

正随着城市的发展,城区内新建越来越多的高压电缆线路,钢结构支架在电缆线路敷设中得到普遍应用。如今,电缆输送容量越来越大。在电缆大电流的作用下,钢结构电缆支架存在一些明显的缺点:比如涡流损耗大、成本高、容易发生形变等,对安全运行构成隐患。因此,需要对电缆支架进行优化设计,将全寿命周期成本控制理念引入到电缆支架成本核算工作中,通过建立电缆支架的全寿命周期成本模型,对不同型式的电缆支架进行经济性评估,得出最优的电缆支架设计方案。