Nguyên nhân dây cáp điện bị “lão hóa”

Nguyên nhân dây cáp điện bị lão hóa

Lão hóa là quá trình suy giảm các đặc tính, chức năng vốn có của vật thể theo thời gian. Đối với dây và cáp điện, các đặc tính vốn có của nó là độ dẫn điện của ruột dẫn, độ cách điện của lớp cách điện, tình trạng vỏ bọc. Bao gồm:

  • Hiệu suất tải điện của ruột dẫn: độ bền kéo, độ dẻo, độ uốn cong, tỷ lệ bị ăn mòn/ oxy hóa, màu sắc…
  • Hiệu suất cách điện của lớp cách điện: màu sắc, hình dạng, khuyết tật, tạp chất, độ dày…
  • Vỏ bọc dây cáp: Màu sắc, khuyết tật, độ dày, các hư hỏng nếu có…
  • Các dây cáp điện có nhiều hơn 3 lớp trên cũng có thể bị lão hóa đặc tính tương tự.

Dây điện bị “lão hóa” sẽ làm giảm hiệu suất truyền tải điện, tăng tổn thất điện, tăng nguy cơ mất an toàn, có thể gây cháy dây, cháy mạch điện, hư hại hệ thống điện và nhiều vấn đề khác nếu không được xử lý kịp thời.

Sự lão hóa của dây là hiện tượng không thể tránh khỏi theo thời gian, nhưng sẽ được đẩy nhanh hơn khi đặt nó ở môi trường có nhiệt độ quá khắc nghiệt. Các nguyên nhân khiến dây cáp bị lão hóa không tự nhiên sẽ được chúng tôi trình bày bên dưới đây.

Nguyên nhân dây cáp điện bị lão hóa

Nguyên nhân trực tiếp nhất dẫn đến hư hỏng do lão hóa dây cáp điện là do lớp cách điện bị hỏng.

  • Lão hóa do hư hỏng ngoại lực. Đánh giá từ phân tích hoạt động trong những năm gần đây, đặc biệt là trong sự phát triển kinh tế tốc độ cao, một số lượng đáng kể các sự cố cáp hiện nay là do hư hỏng cơ học. Ví dụ, việc xây dựng không theo tiêu chuẩn trong quá trình lắp đặt cáp dễ gây ra hư hỏng cơ học; xây dựng mạng lưới điện dân theo phương pháp chôn cáp trực tiếp xuống đất cũng dễ làm hỏng dây khi đang vận hành.
  • Lớp cách điện bị ẩm. Tình trạng này cũng rất phổ biến và thường xảy ra ở các mối nối cáp trong đường ống dẫn chôn lấp trực tiếp hoặc đường ống. Ví dụ: các mối nối cáp không đạt tiêu chuẩn và các mối nối được lắp trong điều kiện thời tiết ẩm ướt sẽ khiến các mối nối bị thấm hơi nước. Lâu ngày, các nhánh nước sẽ hình thành dưới tác dụng của điện trường, lâu dần sẽ làm hỏng độ bền cách điện của dây cáp điện và gây ra hỏng hóc. Xem thêm về hiện tượng “Water treeing“.
  • Lão hóa do ăn mòn hóa học. Cáp được chôn trực tiếp trong môi trường có tính axit và kiềm thường sẽ làm cho vỏ cáp, vỏ bọc chì hoặc lớp bảo vệ bên ngoài của cáp bị ăn mòn. Lớp bảo vệ bị ăn mòn hóa học hoặc ăn mòn điện phân lâu ngày làm cho lớp bảo vệ và lớp cách điện bên trong bị hỏng, dẫn đến làm giảm khả năng cách điện.
  • Lão hóa cáp do hoạt động quá tải trong thời gian dài. Hoạt động quá tải, do tác dụng nhiệt của dòng điện, chắc chắn sẽ làm cho dây dẫn bị nóng lên khi dòng tải đi qua dây cáp. Đồng thời, hiệu ứng bề mặt của điện tích, dòng điện xoáy làm tổn thất từ tính ở lớp giáp thép trong cáp cũng sẽ tạo ra nhiệt lượng bổ sung, làm tăng nhiệt độ của cáp. Trong quá trình hoạt động quá tải trong thời gian dài, nhiệt độ cao quá mức sẽ làm cho lớp cách điện bị lão hóa nhanh hơn, thậm chí có thể phá vỡ lớp cách điện.
  • Lão hóa cáp do hỏng đầu nối cáp. Mối nối cáp là liên kết yếu nhất trong đường cáp. Các lỗi mối nối cáp do lỗi trực tiếp (thi công kém) của nhân viên thường xảy ra. Trong quá trình làm mối nối cáp, nếu còn nguyên lưới như mối nối không đủ nếp, không đủ độ nóng… sẽ làm giảm khả năng cách điện của đầu cáp, có thể gây ra tai nạn.
  • Lão hóa cáp do môi trường và nhiệt độ. Môi trường bên ngoài và nguồn nhiệt của cáp cũng có thể khiến cáp bị quá nhiệt, đứt cách điện, thậm chí gây nổ, cháy.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.