電力特種光纜常見(jiàn)故障及解決方法
一,各種電力特種光纜的特性-電力特種光纜是通過(guò)電力系統*的線(xiàn)路桿塔資源架設,附加于電力線(xiàn)和加掛于電力桿塔上的光電復合式光纜,充分利用架空電力線(xiàn)路走廊。電力特種光纜受外力破壞的可能性小,可靠性高,雖然其本身造價(jià)相對較高,但施工建設成本較低。特種光纜依托于電力系統自己的線(xiàn)路資源,避免了在頻率資源、路由協(xié)調、電磁兼容等方面與外界的矛盾和糾葛,有很大的主動(dòng)權和靈活性。
電力特種光纜按照敷設布防的方式分為光纖復合架空地線(xiàn)OPGW、光纖復合架空相線(xiàn)OPPC、全金屬自承式光纜MASS、全介質(zhì)自承式光纜ADSS、地線(xiàn)捆綁光纜ADL和地線(xiàn)纏繞光纜GWWOP等幾種。
二,常見(jiàn)故障及解決方法
OPGW受到短路故障的影響,當線(xiàn)路故障短路電流沖擊OPGW光纜時(shí),不銹鋼單元瞬時(shí)高溫,必須提高光纜的短路電流容量,以降低對短路故障對光纜的影響。根據Q=I2t,也可以通過(guò)限制實(shí)際短路電流的大小及持續時(shí)間來(lái)提高OPGW的耐熱性能。
除了短路故障之外,雷擊是造成OPGW光纜瞬時(shí)高溫的另一個(gè)因素。與短路故障相比,雷擊的瞬間電流強度更大,但持續時(shí)間很短,因此雷擊導致溫升的熱容量要小于短路產(chǎn)生的熱容量,但短路電流作用于OPGW光纜的整個(gè)金屬截面,而雷擊電流只局限于一根或數根金屬單絲的某一小段上,能量的集中導致這一小段金屬絲上的高溫足以將其局部或*融化。這就是雷擊造成OPGW光纜斷股的主要原因。
OPGW光纜應用中的主要故障是雷擊導致的斷股,目前的解決方法有:
1)發(fā)展耐雷的外層股線(xiàn)材料。2000年巴西發(fā)展的高耐雷OPGW,外層股線(xiàn)使用一種鍍鋅鋼線(xiàn)和保護光纖的鋁管構成,鍍鋅鋼需要較多的能量才能在雷擊下熔化。
2)外層股線(xiàn)盡量采用鋁包鋼線(xiàn),并加厚鋁包鋼線(xiàn)的鋁包厚度。
3)盡量增加外層股線(xiàn)和內層股線(xiàn)之間的設計空氣間隙,避免熱量?jì)葌鳌?br /> 4)相同材料下,采用更大的外層股線(xiàn)直徑。
OPGW光纜的使用材料和結構確定后,其抗雷特性也就決定了。
由于A(yíng)DSS光纜運行于高壓導線(xiàn)附近,周?chē)嬖趶婋妶?chǎng),極有可能出現電腐蝕現象導致的光纜損壞。
5)不同電壓等級的線(xiàn)路中優(yōu)先選用耐電痕外套,110kV及以上的線(xiàn)路務(wù)必選用耐電痕材料。
6)110kV及以上線(xiàn)路,可以考慮使用防電暈線(xiàn)圈以有效降低金具與光纜表面的電場(chǎng),減少漏電流。
7)220kV及以上線(xiàn)路和掛點(diǎn)場(chǎng)強大的桿塔,防震錘對光纜外表皮的爬電腐蝕較防震鞭要安全得多。
8)控制電纜懸掛點(diǎn)的空間電位,110kV不超過(guò)15kV,220kV不超過(guò)20kV。
可以利用分布式光纖溫度傳感器監測電腐蝕故障。