电缆线路运行管理火灾预防措施
电缆线路投入电力系统运行后,运行管理部门就负起运行维护责任,保持电缆及其附属设备始终处于良好状态,确保电缆线路安全可靠供电,提高电缆线路可用率。
1.运行管理的基本任务
电缆线路的运行管理工作是多方面的,其最基本的任务就是要确保电缆线路安全供电和减少事故发生。基本任务可以归纳为以下两方面。
1.1 使电缆适应电网和用户供电的需求
电缆运行管理部门必须严密监视电缆设备的运行状态,使电缆线路始终适应电网和用户供电的需求,运行管理人员要使管辖范围的电缆线路处于受控状态。电缆的绝缘、导体和护层这三大组成部分,必须符合运行要求。
(1)绝缘一定要合格。电缆及其附件的绝缘,必须与电网的绝缘水平相匹配,它的u0/u要与系统的中性点接地方式相一致。而且,绝缘要有一定的裕度,以承受系统可能出现的内、外过电压。
(2)导体截面要足够。要能满足长期负载电流和短路容量的需求。电力电缆不允许长期过负荷运行。电缆过负荷运行有三个害处:一是加速绝缘老化,缩短电缆寿命;二是严重过负荷可能导致电缆绝缘的热击穿;三是过负荷运行增加了电缆的线路损耗,即提高了供电成本。
(3)电缆护层要适应运行需要。电缆护层,包括内护套、铠装层和外被层(外护套),要与运行环境相适应。首先,要有合格的内护套,油纸绝缘电缆和高压交联聚乙烯电缆要有金属护套。根据电缆运行中承受压力或拉力情况,要有相应的铠装层结构。根据电缆周围媒质情况,要有相应的外护套。
1.2 为电缆造就一个良好的运行环境
电缆线路发生故障的原因可以分为两大部分。第一部分属于电缆和附件的内在因素,例如绝缘老化、护套浸水、设计、施工不良和制造及材料缺陷等。第二部分属于电缆线路的运行环境问题。两方面的原因,大约各占一半。电缆运行管理部门要为电缆线路造就一个良好的运行环境,从而尽量避免事故,使电缆能充分发挥其传输电力的功能。这方面的工作,主要有以下几项。
(1)依法做好电缆线路保护,防止机械外力损坏。根据《电力法》和国务院《电力设施保护条例》,运行管理单位应会同当地政府部门制定有关法规,建立保护地下电力电缆的管理制度。同时配备足够的电缆护线人员,设立护线专责部门。
(2)防止电缆护层遭受化学腐蚀或电解腐蚀。电缆直埋敷设,当金属护套受到化学腐蚀或杂散电流的电解腐蚀时,会导致护套穿孔,使水分侵入。油纸电缆侵入水分后,绝缘立即遭到破坏,交联聚乙烯电缆浸水后将引发水树枝。防止化学腐蚀的措施是控制土壤的酸碱度,要求土壤呈中性,即ph值在6~8之间。
(3)防止电缆遭受热机械力、震动和地沉的伤害。由于负荷和环境温度的变化引起热胀冷缩(一般称为热伸缩),使电缆本身受到一定的热机械力。这种热机械力有时会导致电缆或附件的损伤。电缆过桥,不可避免地要受到震动的影响,地面的不均匀沉降,也会对电缆安全构成威胁。
2.电缆线路火灾成因
从电缆线路发生火灾的情况来看,分析电缆火灾的原因有:一是由于本身故障引起的,二是由于外界原因引起的,即火源或火种来自外部。
(1)电缆本身存在问题。一是电缆在材料、型号上选择不当,造成使用寿命短,绝缘性能降低,发生相间短路,酿成火灾事故。二是电缆线路截面选择不对,长期连续通过负荷电流时,发热温度会超过允许工作温度,使绝缘加速老化,严重时引起火灾。三是电缆绝缘损坏,由于受到机械损伤,接触不良等,绝缘老化或达到寿命期,或短路故障都会引起火灾。
(2) 外界火源或发热引起的燃烧。一是电焊施工等明火作业引起可燃易燃物品造成的火灾。盖板或管路不密封、封闭不严密等使管沟混入木屑、油品等可燃易燃物品,此时进行电气焊(割),焊渣和火星落入管沟就会引发火灾,烧毁电缆。二是堆积在电缆上的可燃粉尘受高温起火。如果可燃粉尘散落在电缆架和电缆上,由于不及时清扫,受电缆表面高温或热风管道的烘烤,引起自燃起火。三是充油电气设备故障喷油起火。由于变压器保护装置振动而使变压器爆炸起火,把电缆线路烧毁。四是电缆线路遇高温起火。发电厂的汽轮机油系统,如漏油遇到高温管道就会造成火灾,从而引燃电缆线路,将电缆烧毁。五是电缆架设走向敷设位置不正确。如架设时靠近可燃物、油气管道以及建筑物等等,在发生火灾时很容易把电缆线路烧毁。
3.预防电缆线路火灾的措施
遏制电缆线路火灾事故,也要根据燃烧的3个条件来预防。应当从以下几方面采取预防措施:
(1)要远离控制火源、热源。在架设和布置电缆线路时,要尽可能远离蒸汽和油气管道,控制线路与它的距离。如距离较近或在交叉处 1m的范围内要采取可靠的安全保护措施。在可燃气体、液体的管沟内,不得敷设电缆线路;如敷设在热力管沟中,应有隔热措施;在具有火灾和爆炸危险的场所不得架空布置电缆线路。
(2)隔离易燃易爆物品。在敷设电缆时,容易受到外界着火影响的电缆区段,电缆线路应采用防火槽,涂刷阻燃材料,用不燃材料设置隔离措施,以防止火灾的蔓延。对于处于充油电气设备附近的电缆管沟,应当采取密闭措施,外部需要包装好,最好采用埋地敷设,或者穿管设置。
(3)将电缆线路途径的孔洞封堵严密。电缆线路布设走向非常复杂,对通过控制室电缆夹层的孔洞和管沟、竖井所经过的孔洞,都必须要用不燃材料封堵填空。穿过控制柜箱、仪表盘下部的电缆孔洞等,应当采用专用的耐火材料严实封堵。严禁使用木板等可燃材料临时封堵,以防止火灾通过电缆线路到处蔓延,造成严重后果。
(4)按照电缆线路的布置设置防火分隔。在电缆线路的一定区段设置防火墙、阻火夹层,将火灾控制在一定的范围,不致蔓延扩大。在电缆隧道、管沟及托架的下列部位应予设防火分隔:不同车间和厂房的交界处,进入室内处,不同电压配电装置交汇处,不同机组及主变压器的缆道连接处,隧道与主控、集控、网控室的连接处,要设置带门的防火墙进行分隔。距离较长的缆道每隔100m的地方也要设置防火墙分隔。电缆竖井可采用防火夹层分隔,对于电缆中间接头的地方可设阻火隔离段来达到防火目的。
