電纜運行狀態(tài)評估需綜合電氣性能、絕緣狀況、機(jī)械完整性、環(huán)境適應(yīng)性及運行歷史等多維度指標(biāo)，以下從核心評估維度、具體指標(biāo)及評估方法展開說明：
一、核心評估維度與指標(biāo)
1. 電氣性能指標(biāo)
絕緣電阻
定義：電纜絕緣層對直流電流的阻抗，反映絕緣材料老化或受潮程度。
標(biāo)準(zhǔn)值：通常要求≥0.5MΩ·km（不同電壓等級有差異）。
評估意義：絕緣電阻下降可能預(yù)示絕緣擊穿風(fēng)險，需結(jié)合歷史數(shù)據(jù)對比分析。
介質(zhì)損耗因數(shù)（tanδ）
定義：絕緣材料在交流電場下能量損耗的參數(shù)，反映局部缺陷或老化。
標(biāo)準(zhǔn)值：一般要求≤0.01（高壓電纜更嚴(yán)格）。
評估意義：tanδ增大可能表明絕緣層存在水樹枝、電樹枝等缺陷。
直流耐壓或交流耐壓
定義：電纜在規(guī)定電壓下承受一定時間的能力，驗證絕緣強度。
標(biāo)準(zhǔn)值：通常為額定電壓的1.5-2倍，持續(xù)5-15分鐘。
評估意義：耐壓試驗通過可排除嚴(yán)重絕緣缺陷，但頻繁測試可能加速老化。
2. 絕緣狀況指標(biāo)
局部放電（PD）
定義：絕緣內(nèi)部局部電場集中導(dǎo)致的微小放電現(xiàn)象，反映局部缺陷。
檢測方法：高頻電流互感器（HFCT）、超聲波傳感器、特高頻（UHF）傳感器。
評估意義：PD量值（如pC值）和模式（如脈沖相位分布）可定位缺陷類型（氣隙、雜質(zhì)等）。
紅外熱成像
定義：通過紅外相機(jī)檢測電纜表面溫度分布，識別接觸不良或過載。
標(biāo)準(zhǔn)值：表面溫度應(yīng)低于允許運行溫度（如交聯(lián)聚乙烯電纜為90℃）。
評估意義：異常溫升可能預(yù)示接頭松動、絕緣老化或負(fù)載超限。
3. 機(jī)械完整性指標(biāo)
護(hù)套完整性
定義：外護(hù)套（如PVC、PE）的完整性，防止水分、化學(xué)物質(zhì)侵入。
檢測方法：直流電壓法（施加直流電壓檢測護(hù)套電流）、跨步電壓法（接地故障定位）。
評估意義：護(hù)套破損可能導(dǎo)致絕緣受潮，引發(fā)擊穿事故。
金屬護(hù)層接地電流
定義：高壓電纜金屬護(hù)層（如鋁或鉛護(hù)套）的接地電流，反映護(hù)層損傷或接地不良。
標(biāo)準(zhǔn)值：通常應(yīng)≤100A（具體與電纜長度、接地方式相關(guān)）。
評估意義：接地電流異常可能預(yù)示護(hù)層腐蝕、接頭松動或外力破壞。
4. 環(huán)境適應(yīng)性指標(biāo)
溫度與濕度
定義：電纜運行環(huán)境的溫度和濕度，影響絕緣材料壽命。
標(biāo)準(zhǔn)值：溫度應(yīng)低于電纜最高允許溫度（如油浸紙絕緣電纜為65℃），濕度應(yīng)≤85%。
評估意義：高溫高濕環(huán)境會加速絕緣老化，降低耐壓水平。
化學(xué)腐蝕
定義：電纜周圍土壤或空氣中的化學(xué)物質(zhì)（如酸、堿、鹽）對金屬護(hù)層或絕緣的腐蝕。
檢測方法：土壤電阻率測試、護(hù)層外觀檢查（如銹蝕、變色）。
評估意義：腐蝕嚴(yán)重區(qū)域需加強防護(hù)（如涂覆防腐層或采用非金屬護(hù)套）。
5. 運行歷史指標(biāo)
負(fù)載率
定義：電纜實際負(fù)載與額定容量的比值，反映過載風(fēng)險。
標(biāo)準(zhǔn)值：長期運行負(fù)載率應(yīng)≤80%，短期過載需符合規(guī)程（如1.1倍額定電流持續(xù)2小時）。
評估意義：過載會導(dǎo)致絕緣溫升過高，加速老化。
故障歷史
定義：電纜過去發(fā)生的故障類型（如短路、接地）、次數(shù)及修復(fù)情況。
評估意義：頻繁故障可能預(yù)示設(shè)計缺陷、施工質(zhì)量問題或運行環(huán)境惡劣。
二、評估方法與工具
在線監(jiān)測系統(tǒng)
功能：實時采集溫度、局部放電、接地電流等數(shù)據(jù)，通過算法分析狀態(tài)。
工具：分布式光纖測溫（DTS）、局部放電在線監(jiān)測裝置、護(hù)層電流傳感器。
離線檢測技術(shù)
功能：定期停電檢測絕緣電阻、耐壓試驗、介質(zhì)損耗等。
工具：兆歐表、高壓試驗變壓器、介質(zhì)損耗測試儀。
診斷算法
趨勢分析：對比歷史數(shù)據(jù)，識別參數(shù)異常變化。
模式識別：通過機(jī)器學(xué)習(xí)分析局部放電波形，分類缺陷類型。
風(fēng)險評估模型：結(jié)合多參數(shù)（如負(fù)載率、環(huán)境溫度）計算故障概率。
三、評估流程與標(biāo)準(zhǔn)
數(shù)據(jù)采集：通過傳感器或人工檢測獲取電氣、機(jī)械、環(huán)境參數(shù)。
參數(shù)分析：對比標(biāo)準(zhǔn)值或歷史數(shù)據(jù)，識別異常指標(biāo)。
缺陷定位：結(jié)合局部放電定位、紅外熱成像等技術(shù)確定故障點。
風(fēng)險評級：根據(jù)缺陷嚴(yán)重程度（如緊急、重大、一般）制定檢修策略。
檢修決策：優(yōu)先處理高風(fēng)險缺陷，采用帶電作業(yè)或計劃停電修復(fù)。
四、典型案例
案例1：某110kV電纜局部放電檢測發(fā)現(xiàn)PD量值從5pC增至20pC，結(jié)合超聲波定位確認(rèn)接頭處存在氣隙缺陷，經(jīng)緊固處理后PD消失。
案例2：紅外熱成像發(fā)現(xiàn)某35kV電纜終端頭溫度達(dá)120℃（允許值90℃），檢查發(fā)現(xiàn)接觸面氧化，打磨后溫度恢復(fù)正常。
案例3：護(hù)套直流電壓檢測發(fā)現(xiàn)某10kV電纜護(hù)套電流異常，開挖后發(fā)現(xiàn)護(hù)套破損，修復(fù)后電流恢復(fù)正常。
- 載流量計算PUR電纜：動態(tài)散熱如何考慮？
- 光纖復(fù)合PUR電纜：光纜與電纜能否共擠？
- 芯線色標(biāo)PUR電纜：是否遵循國際標(biāo)準(zhǔn)？
- 環(huán)保型PUR電纜：是否符合RoHS/REACH法規(guī)？
- 成束燃燒PUR電纜：是否通過IEC 60332-3測試？
