淺析10kV配網(wǎng)電纜故障及防范措施

鮑國華

國網(wǎng)濱州供電公司 山東省濱州市 256600

摘要：伴隨著我國經(jīng)濟及城市化建設(shè)的快速發(fā)展，越來越多的企業(yè)在這樣的背景下不斷發(fā)展壯大，增大了我國城市配電系統(tǒng)的壓力，基于這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，城市電網(wǎng)改造逐漸深入。為了保證區(qū)域企業(yè)的長足發(fā)展及良好的社會影響，確保 10kV 配網(wǎng)電纜的可靠性及供電質(zhì)量是關(guān)鍵。本文就我國 10kV 配網(wǎng)電纜常見故障的原因進行研究分析，并針對這一問題提出相應(yīng)的防范對策，從而保障 10kV 配網(wǎng)電纜的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：10kV 配網(wǎng)電纜；故障；應(yīng)對對策

1 引言

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們對于物質(zhì)生活的追求已逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閷τ诰裆畹淖非螅?0kV 配網(wǎng)電纜在我國城市中已經(jīng)廣泛應(yīng)用，它在城市生活及生產(chǎn)中起著至關(guān)重要的作用。經(jīng)過調(diào)查研究分析，統(tǒng)計出 10kV 配網(wǎng)電纜出現(xiàn)故障的類型，總結(jié)導(dǎo)致它們出現(xiàn)故障的原因，并針對 10kV 配網(wǎng)電纜中出現(xiàn)的故障提出相應(yīng)措施，從而保證城市電網(wǎng)供應(yīng)質(zhì)量的需求，是十分必要的。

2 10kV配電網(wǎng)電纜故障原因分析

在 10kV 配電網(wǎng)的運行過程中，導(dǎo)致電纜出現(xiàn)故障的因素有很多，本文主要對以下因素進行分析：其一，過負荷運行。假如電纜長時間處在過負荷的狀態(tài)下，其溫度就會逐漸升高，進而致使其絕緣加速老化，在接頭以及薄弱的地方出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。其二，機械損傷。在安裝電纜的時候，因為出現(xiàn)了一定的誤操作導(dǎo)致出現(xiàn)機械損傷，或者在完成電纜安裝之后在其附近展開相應(yīng)的施工導(dǎo)致出現(xiàn)一定的機械損傷，進而導(dǎo)致出現(xiàn)電纜故障。其三，電腐蝕。在電力機車軌道附近設(shè)置電纜的時候，其會受到強力電場的干擾，長時間持續(xù)這種狀態(tài)就會導(dǎo)致電纜出現(xiàn)一定的腐蝕，甚至出現(xiàn)相應(yīng)的擊穿現(xiàn)象，進入部分潮氣，導(dǎo)致破壞絕緣。其四，接地放電。其中廣泛存在的就是絕緣破裂，致使絕緣電阻下降，導(dǎo)致出現(xiàn)電纜事故。其五，地面沉降。假如電纜鋪設(shè)的時候，要經(jīng)過公路、高大建筑的地下，就會出現(xiàn)由于地表下沉而導(dǎo)致電纜受力變形的情況，進而破壞了電纜的外包裝，導(dǎo)致出現(xiàn)一定的故障。其六，化學(xué)腐蝕。當(dāng)埋設(shè)的電纜附近有酸堿性污水排放或者相應(yīng)化學(xué)物質(zhì)排放的區(qū)域時，就會導(dǎo)致電纜的外包裝出現(xiàn)腐蝕的情況，進而導(dǎo)致出現(xiàn)相應(yīng)的故障。其七，震動破裂。當(dāng)電纜長時間的處在震動狀態(tài)下，就會致使電纜外皮發(fā)生彈性疲勞，進而導(dǎo)致其發(fā)生破裂，造成故障。其八，電纜材料本身以及在制造、鋪設(shè)電纜的過程中存在著一定的問題，進而導(dǎo)致電纜出現(xiàn)一定的故障。

3 故障性質(zhì)診斷及測試方法

電纜故障性質(zhì)的診斷過程其實就是對電纜的絕緣電阻情況和線芯情況進行測試的過程?？梢愿鶕?jù)電力電纜絕緣電阻的不同或者線芯的多少來診斷其故障性質(zhì)類型，然后選擇合適的測試方法進行測距。

3.1短路（低阻）故障

一般情況是指電纜單相或多相對地絕緣電阻或者不同線芯之間的絕緣電阻低于幾百歐姆的故障。常見的有單相低阻接地、兩相短路接地和三相短路接地等。與高阻故障的區(qū)別就是識別起來比較方便，用低壓脈沖法即可檢測出低阻反射波。

3.2開路故障

在電纜各相絕緣都良好的情況下，電纜單相或多相導(dǎo)體路或者金屬護層斷裂的故障，即終端無正常的工作電壓，或者即使有電壓，但帶負載的能力也會很差。開路故障一般都伴隨著電阻接地現(xiàn)象而存在，發(fā)生的概率較低。

3.3高阻故障

相對于低阻故障，這類故障發(fā)生的概率相對較高，占全部電纜故障的百分之八十左右。一般情況是指電纜單相或多相對地絕緣電阻或者不同線芯之間絕緣電阻低于正常值但高于幾百歐姆的故障。針對這類故障一般采用脈沖電流法或脈沖電壓法進行檢測。有時會因故障點受潮或進水使其絕緣電阻高于幾百歐姆，這時可以采用低壓脈沖比較法進行測距。

3.4閃絡(luò)性故障

相對于高阻故障，電纜絕緣電阻阻值非常高，當(dāng)進行電纜耐壓試驗時，電壓超過某一數(shù)值，就會造成絕緣擊穿，稱之為閃絡(luò)性故障。這類故障是高阻故障的極端形式，并不常見，偶爾會出現(xiàn)在預(yù)防性試驗中，常用脈沖電流法或脈沖電壓法中的沖閃方式進行測距。但由于這類故障常常是封閉性的，故障查找起來會有一些困難。

3.5電纜主絕緣的特殊故障

這類故障常常發(fā)生在大范圍進水而受潮的電纜、中間接頭較多的低壓電纜和因加工不良或被燒焦而導(dǎo)致銅屏蔽層或電纜護層發(fā)生故障的電纜等。由于用脈沖法測試故障時，會碰到?jīng)]有反射脈沖波的故障，所以常采用電橋法測距。

3.6單芯高壓電纜護層故障

這類故障是由于電纜金屬護層與大地間的沒用很好的絕緣引起的，它們二者之間除了金屬相外，就只有大地，而且大地的衰減系數(shù)非常大，要是使用脈沖法來測距，只會影響測距效果，不會達到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)，因而選取電橋法來測試這類故障。綜上所述，不同的故障性質(zhì)類型所采用的測試方法也不近相同。

4 10kV配電網(wǎng)電纜故障防范對策

4.1對電力電纜開展定期的試驗

對電力電纜的試驗主要包括兩個方面：其一，絕緣電阻的測量。在電纜運行的過程中，對電纜絕緣電阻進行相關(guān)的測量，并且一定要根據(jù)試驗數(shù)值的變化規(guī)律以及相關(guān)數(shù)值的比較對絕緣電阻進行綜合判斷，進而發(fā)現(xiàn)電纜絕緣中存在的不足之處。其二，泄漏電流測量以及直流耐壓試驗。泄漏電流測量主要就是對絕緣劣化以及受潮等情況的檢查，而直流耐壓試驗主要就是對絕緣氣泡、機械損傷等情況進行檢查。因此，在此項試驗中，每年至少要試驗一次，并且在修復(fù)電纜故障之后也要進行一次試驗，除此之外，在電纜頭重新安裝的時候也要開展一次試驗，以此來確保電纜運行的安全性。

4.2防范外力破壞的策略

首先，盡可能降低發(fā)生外力破壞事故的概率。為了有效引起駕駛?cè)藛T的注意力以及確保電纜運行的安全性，一定要在電纜引下塔桿上涂一層反光漆，并且添加相應(yīng)的反光標(biāo)志管。除此之外，針對易受撞擊的電纜引下塔桿布設(shè)防撞混凝土墩，同時涂上反光漆。其次，對電纜安全標(biāo)志進行一定的規(guī)范。在電纜通道內(nèi)設(shè)立電纜標(biāo)志樁和標(biāo)志牌與警告牌，對通道內(nèi)挖土頻繁的電纜線路應(yīng)設(shè)有明顯的警告標(biāo)志，發(fā)動群眾做好護線工作，提高相關(guān)人員的安全意識，確保電纜運行的安全。再次，選用安全的電纜通道。當(dāng)鋪設(shè)電纜附近的土壤中含有酸堿性等化學(xué)物質(zhì)的時候，就會腐蝕電纜，或者存在著地下水污染的情況，也會腐蝕電纜。因此，在選擇電纜鋪設(shè)通道的時候，盡可能避免在此類區(qū)域鋪設(shè)，有效防范污染腐蝕。最后，電纜鋪設(shè)方式的選擇。在鋪設(shè)電纜的時候，一定要選擇恰當(dāng)?shù)姆绞剑@樣就可以避免電纜受到外力干擾，同時也不會受到相鄰管線施工的干擾，進一步防范了外力破壞的損失。

4.3防范自然破壞的策略

首先，對電纜線路接地情況進行定期檢查。在電纜運行過程中，通過對線路接地電阻的定期檢查，防范接地故障的出現(xiàn)。其次，增強絕緣耐雷擊的能力。提高電纜絕緣的耐壓等級，進而增強其耐雷擊以及防雷的性能。最后，安裝一定的避雷器?，F(xiàn)階段，線路敷設(shè)的范圍比較廣，長度比較長，非常容易受到雷擊的干擾，因此安裝一些避雷器或者防雷器具，能夠增強線路的防雷性能。

5 結(jié)語

作為供配電系統(tǒng)的重要組成部分，10 kV 配電網(wǎng)絡(luò)涉及面廣、影響面大，是重要的公用基礎(chǔ)設(shè)施，直接關(guān)系到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、市政建設(shè)及廣大人民生活等安全可靠供電的需要。而作為 10 kV 配電網(wǎng)重要組成部分的 10 kV 電力電纜的安全運行水平直接決定了電力企業(yè)的供電可靠性和經(jīng)濟效益。因此，有必要開展對 10 kV 電力電纜施工技術(shù)的研究，分析其常見故障，做好防范措施，為電力企業(yè)和社會經(jīng)濟的進一步發(fā)展發(fā)揮積極作用。

參考文獻：

[1]王巍，潘玉冬.淺談 10 kV 電力電纜的施工[J].硅谷，2008（15）.

[2]張艷明，譚立洲.淺議電力電纜故障的診斷[J].電氣世界，2007（7）.

[3]區(qū)家輝.10 kV電力電纜常見故障處理[J].云南電力技術(shù)，2008（8）.