直埋式電力電纜減少絕緣電阻故障的原因
直埋式電力電纜減少絕緣電阻故障的原因
直埋式電力電纜因絕緣電阻減小而引起的電纜線路故障頻繁發(fā)生，是電纜用戶和電纜制造廠家發(fā)生質(zhì)量事故糾紛較多的項(xiàng)目。對(duì)于電纜材料.電纜制造及電纜結(jié)構(gòu)，電纜絕緣電阻下降的原因，應(yīng)從電纜材料.制造.使用環(huán)境.天然電線及敷設(shè)施工等方面加以說(shuō)明。存在下列主要問(wèn)題：
一、電纜絕緣受潮。
電纜原料受潮。
用于電纜絕緣和護(hù)層的原料，主要是塑料類和橡膠類，由此衍生出許多具有特殊功能的材料。材料廠在制造物料時(shí)，通過(guò)配合劑混合.混煉.制粒、冷卻、干燥及物料在運(yùn)輸.儲(chǔ)藏期間，經(jīng)常發(fā)生不同程度的受潮，使物料中有不同程度的潮氣。
2.電纜制造工藝受潮。
絕熱擠包時(shí)，絕緣層被刮傷，引起絕緣層破裂或脫膠，絕緣線芯在冷卻水槽內(nèi)進(jìn)水，引起絕緣電阻降低。也有可能是在擠壓包護(hù)層時(shí)，損壞了護(hù)層，導(dǎo)致絕緣層受潮，絕緣電阻降低。在制作多芯電纜時(shí)，即使絕緣層芯絞合纜完好，但在絕緣線芯絞合纜、擠壓包護(hù)層時(shí)，也有可能損壞而進(jìn)水受潮，所以成品電纜無(wú)法通過(guò)出廠耐電壓試驗(yàn)。
3.電纜構(gòu)造受潮。
直埋電纜施工時(shí)，如挖電纜溝.電纜埋設(shè)作業(yè).電纜中間接頭及端頭制作不規(guī)范等，極易造成電纜護(hù)層及絕緣層損壞。若土壤潮濕或電纜溝積水，電纜就會(huì)進(jìn)水。當(dāng)絕緣受潮后，電纜絕緣表面電阻降低，漏電流增大，絕緣電阻減小，同時(shí)也造成導(dǎo)體與絕緣層間的電場(chǎng)畸變。
二.電纜使用環(huán)境。
1.環(huán)境溫度。
絕緣子的電阻隨著溫度的升高，隨著溫度的升高，電導(dǎo)率逐漸下降，隨著溫度的降低，導(dǎo)電率也隨之增加。升溫使絕緣電阻降低。其原因在于，當(dāng)絕緣溫度提高時(shí)，材料中分子的熱運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)，從而增加了導(dǎo)電性離子的生成和遷移量。當(dāng)電纜通電工作后，由于導(dǎo)電離子的運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的導(dǎo)流在電壓的作用下，使絕緣層溫度升高，必然導(dǎo)致絕緣電阻降低。
2.環(huán)境濕度。
電纜在制造和敷設(shè)運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)水受潮，是危害其電性能和壽命的重要因素。無(wú)論電纜廠還是電纜廠，都十分重視它。
經(jīng)實(shí)踐證明，引起電纜入水受潮的主要原因有以下。
1)原料的純度。
若電纜絕緣材料中摻雜雜質(zhì)，尤其是金屬雜質(zhì)，將直接影響絕緣的電氣性能，使絕緣電阻降低。造成這種現(xiàn)象的原因，一是絕緣層中的非金屬雜質(zhì)在電纜受潮后，會(huì)吸收水分，形成許多導(dǎo)電點(diǎn)；二是絕緣層中的金屬雜質(zhì)，是直接傳導(dǎo)點(diǎn)。導(dǎo)線的工作溫度與外界溫度的聯(lián)合作用使其在絕緣層中形成導(dǎo)電通道，從而降低了絕緣電阻，增加了泄漏電流，從而引起絕緣擊穿。
2)材料受潮。
若電纜的絕緣材料已經(jīng)受潮，在導(dǎo)體上擠壓之前，未干燥干燥，就會(huì)產(chǎn)生絕緣層中有大量的氣孔.擠出表面不光滑、機(jī)械強(qiáng)度下降.甚至開(kāi)裂等質(zhì)量缺陷。所以，電纜制造商在擠出電纜絕緣層時(shí)，必須對(duì)材料進(jìn)行干燥。擠制低煙無(wú)鹵時(shí)，更要注意干燥。以上都是線纜廠的基本工藝常識(shí)。
3.線路過(guò)載。
試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)供電線路無(wú)過(guò)載、電絕緣介質(zhì)處于工作電場(chǎng)強(qiáng)度較低時(shí)，介質(zhì)中導(dǎo)電離子遷移率與電場(chǎng)強(qiáng)度大小成正比，即介質(zhì)中導(dǎo)電離子遷移率隨電場(chǎng)強(qiáng)度的增加而增加。在電場(chǎng)強(qiáng)度較大的情況下，介質(zhì)中導(dǎo)電離子遷移率隨電場(chǎng)強(qiáng)度增加而增加，由線性關(guān)系逐漸變成指數(shù)關(guān)系。
三、自然狀況。
一、白蟻的危害。
白色蟻群是地下電力電纜的大敵，尤其是在東南亞和我國(guó)南方潮濕熱區(qū)，經(jīng)常發(fā)生白蟻對(duì)電纜塑料護(hù)層的侵蝕。在遇到電纜時(shí)，除啃咬外，還會(huì)分泌蟻酸，嚴(yán)重腐蝕電纜絕緣及護(hù)層，造成電纜的絕緣性能下降，甚至短路。所以，電纜使用部門制定的敷設(shè)規(guī)程中，對(duì)電纜線路的防蟻措施有明確規(guī)定。
2.對(duì)鼠的傷害。
鼠類對(duì)地下電纜的破壞主要為啃咬引起的機(jī)械損傷，當(dāng)護(hù)層材料的硬度低于老鼠門齒的硬度時(shí)，很容易被老鼠啃咬。
3.致病菌。
對(duì)出口至這些地區(qū)的電線電纜，國(guó)內(nèi)制定了相應(yīng)的濕熱帶電線電纜防霉性能標(biāo)準(zhǔn)。我們南方部分地區(qū)，由于各年份中氣候的濕熱度不同.延續(xù)時(shí)間不同.而且線路電纜使用環(huán)境不同.直埋電纜發(fā)霉程度也不一樣。
四、化學(xué)腐蝕。
1.敷設(shè)環(huán)境化學(xué)腐蝕。
纜索溝內(nèi)積水或直埋土中如有腐蝕性成分，如硫酸、硝酸等，則電纜表面長(zhǎng)時(shí)間與這些腐蝕性物質(zhì)接觸，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的化學(xué)腐蝕。當(dāng)水份被破壞時(shí)，水份進(jìn)入電纜后會(huì)向左右擴(kuò)散。
2.酸雨的化學(xué)腐蝕。
對(duì)于電纜危害嚴(yán)重的化學(xué)腐蝕因素，除敷設(shè)環(huán)境的水質(zhì)、土壤條件外，還存在嚴(yán)重的現(xiàn)代酸雨影響。
