電力特種光纜常見故障及解決方法
一,各種電力特種光纜的特性-電力特種光纜是通過電力系統(tǒng)*的線路桿塔資源架設(shè),附加于電力線和加掛于電力桿塔上的光電復(fù)合式光纜,充分利用架空電力線路走廊。電力特種光纜受外力破壞的可能性小,可靠性高,雖然其本身造價相對較高,但施工建設(shè)成本較低。特種光纜依托于電力系統(tǒng)自己的線路資源,避免了在頻率資源、路由協(xié)調(diào)、電磁兼容等方面與外界的矛盾和糾葛,有很大的主動權(quán)和靈活性。
電力特種光纜按照敷設(shè)布防的方式分為光纖復(fù)合架空地線OPGW、光纖復(fù)合架空相線OPPC、全金屬自承式光纜MASS、全介質(zhì)自承式光纜ADSS、地線捆綁光纜ADL和地線纏繞光纜GWWOP等幾種。
二,常見故障及解決方法
OPGW受到短路故障的影響,當線路故障短路電流沖擊OPGW光纜時,不銹鋼單元瞬時高溫,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(jù)Q=I2t,也可以通過限制實際短路電流的大小及持續(xù)時間來提高OPGW的耐熱性能。
除了短路故障之外,雷擊是造成OPGW光纜瞬時高溫的另一個因素。與短路故障相比,雷擊的瞬間電流強度更大,但持續(xù)時間很短,因此雷擊導(dǎo)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光纜的整個金屬截面,而雷擊電流只局限于一根或數(shù)根金屬單絲的某一小段上,能量的集中導(dǎo)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(yīng)用中的主要故障是雷擊導(dǎo)致的斷股,目前的解決方法有:
1)發(fā)展耐雷的外層股線材料。2000年巴西發(fā)展的高耐雷OPGW,外層股線使用一種鍍鋅鋼線和保護光纖的鋁管構(gòu)成,鍍鋅鋼需要較多的能量才能在雷擊下熔化。
2)外層股線盡量采用鋁包鋼線,并加厚鋁包鋼線的鋁包厚度。
3)盡量增加外層股線和內(nèi)層股線之間的設(shè)計空氣間隙,避免熱量內(nèi)傳。
4)相同材料下,采用更大的外層股線直徑。
OPGW光纜的使用材料和結(jié)構(gòu)確定后,其抗雷特性也就決定了。
由于ADSS光纜運行于高壓導(dǎo)線附近,周圍存在強電場,極有可能出現(xiàn)電腐蝕現(xiàn)象導(dǎo)致的光纜損壞。
5)不同電壓等級的線路中優(yōu)先選用耐電痕外套,110kV及以上的線路務(wù)必選用耐電痕材料。
6)110kV及以上線路,可以考慮使用防電暈線圈以有效降低金具與光纜表面的電場,減少漏電流。
7)220kV及以上線路和掛點場強大的桿塔,防震錘對光纜外表皮的爬電腐蝕較防震鞭要安全得多。
8)控制電纜懸掛點的空間電位,110kV不超過15kV,220kV不超過20kV。
可以利用分布式光纖溫度傳感器監(jiān)測電腐蝕故障。