分析10kV電纜中間頭故障原因及預(yù)防措施

劉俊輝

摘? 要：電纜線路的穩(wěn)定運(yùn)行能夠確保民眾的健康用電，同時(shí)也能提高供電單位的經(jīng)濟(jì)效益，在供電單位的管理中，解決電纜故障是主要工作內(nèi)容。文章對(duì)10kV電纜中間頭常見故障的原因進(jìn)行了分析，并提出了預(yù)防措施，希望能為業(yè)界同行提供參考。

關(guān)鍵詞：10kV電纜;中間頭故障;預(yù)防措施

中圖分類號(hào)：TM755 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）22-0118-02

Abstract： The stable operation of the cable line can not only ensure the healthy power consumption of the public， but also improve the economic benefits of the power supply units. In the management of the power supply unit， solving the cable fault is the main task. This paper analyzes the causes of the common faults in the middle end of 10kV cable， and puts forward some preventive measures， for the purpose of providing reference for colleagues in the industry.

Keywords： 10kV cable; intermediate head failure; preventive measures

1 概述

10kV電纜在中間頭位置出現(xiàn)問題會(huì)對(duì)電纜的穩(wěn)定運(yùn)行以及人民的用電安全產(chǎn)生巨大的影響。對(duì)10kV電纜中頭故障事件的分析表明，很多故障是因?yàn)槭┕み^程中的人為引起的，并根據(jù)原因歸納總結(jié)了電纜中間頭的制造過程以及注意事項(xiàng)，確保電纜能夠安全穩(wěn)定的工作。目前，在我國的電力領(lǐng)域中，對(duì)于10kV電纜的運(yùn)行工作做的比較好，故障率比較低，盡管如此，還是有一些問題會(huì)影響線路的運(yùn)行，特別是電纜中間頭，需要對(duì)常見的故障進(jìn)行分析并提出科學(xué)處理和預(yù)防的措施，最大程度的降低電纜中間頭故障對(duì)電纜線路運(yùn)行的阻礙，因此，電力企業(yè)單位需要加大力量，對(duì)于突出的故障要安排專業(yè)的人員來解決[1]。

2 10kV電纜中間頭故障的誘因

10kV電纜通常是布置在外界環(huán)境中，所以工作環(huán)境比較差，而且工作量也很大，所以各種各樣的干擾因素會(huì)嚴(yán)重阻礙電纜線路的安全運(yùn)行。根據(jù)有關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以得知，電纜故障中比較常見的就是電纜中間頭故障，電纜中間頭出現(xiàn)故障會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞電纜傳輸線路。按照電纜維修的經(jīng)驗(yàn)得知，電力工作人員在電纜中間的制作施工過程里，會(huì)把電纜的絕緣層、電纜芯以及屏蔽層進(jìn)行剝離，這是導(dǎo)致電纜故障的關(guān)鍵點(diǎn)。盡管這種操作在原則上沒問題，但是在去除屏蔽層和芯線之后，功率會(huì)集中在截止點(diǎn)上，最終導(dǎo)致電纜中間頭失效。

除了容易導(dǎo)致電纜中間頭故障的功率集中問題之外，諸如中間頭的不正確安裝和不足的密封效果之類的因素也可能導(dǎo)致中間頭故障。在此階段，一些發(fā)電和建筑單位盲目地追求低成本的電力設(shè)備，并使用大量質(zhì)量不良的中間頭，因此，運(yùn)行中出現(xiàn)故障的中間頭的可能性遠(yuǎn)高于合格的中頭的概率。此外，電纜絕緣層在潮濕的環(huán)境中易受潮，這是造成中間磁頭故障的關(guān)鍵原因之一[2]。

3 10kV電纜中間頭故障的具體分析

3.1 施工工藝控制水平較差

電纜安裝人員在進(jìn)行施工時(shí)，不僅存在安裝環(huán)境不合格的情況，很多施工操作也不符合要求。電纜中間頭的施工與施工圖紙不完全一致通常是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施工，冷縮管電場(chǎng)的影響加劇。外部半導(dǎo)體層的環(huán)上的切口具有明顯的尖角和凹陷，并且在應(yīng)力控制較弱的邊緣發(fā)生放電。應(yīng)力錐和電纜的外部半導(dǎo)體部分之間的接觸不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致接觸電阻過大。

3.2 絕緣體老化

絕緣子的腐蝕和老化是造成電纜中間頭故障的關(guān)鍵因素之一。一部分因素會(huì)造成電纜絕緣體的工作性能并且加速絕緣體的老化。在電纜的此部分中，地下水位過高會(huì)嚴(yán)重影響絕緣性能，如果電纜中間頭一直浸泡在水中，那么出現(xiàn)故障的可能性肯定會(huì)大大的增加。在目前的階段，在我國電力行業(yè)中，10kV電纜承擔(dān)了很大的工作內(nèi)容，電纜中間頭在保持很長的工作時(shí)間后，連接器會(huì)過熱，影響中間頭的工作性能以及中間頭的使用時(shí)間[3]。

3.3 電纜井設(shè)計(jì)不合理

電纜井在設(shè)計(jì)時(shí)，如果井的位置過低，會(huì)使得其同排水管道連接在一起，污水進(jìn)入電纜井后，電纜就處在一個(gè)惡劣的工作環(huán)境中，這也是造成電纜出現(xiàn)故障的主要原因。電纜中間頭的連接器浸入常見污水中的酸或堿中較長時(shí)間，并在電和熱的作用下工作，在電纜中間頭出現(xiàn)故障時(shí)，其絕緣性能就會(huì)降低，電纜老化會(huì)使得對(duì)地放電，出現(xiàn)短路等故障。

3.4 電纜附件產(chǎn)品質(zhì)量不佳

一些電力施工單位沒有注意關(guān)鍵材料的質(zhì)量，例如控制電纜附件，這些材料質(zhì)量不佳會(huì)嚴(yán)重影響電纜中間頭的質(zhì)量。根據(jù)當(dāng)前的10kV電纜線路的實(shí)際情況來說，在對(duì)于恒力卡簧和冷縮套管的質(zhì)量控制方面有很多的不足之處。一些動(dòng)力構(gòu)造單元使用低質(zhì)量的套筒和彈性擋圈來節(jié)省成本，這可能會(huì)導(dǎo)致中間頭失效。

3.5 運(yùn)行人員對(duì)用電設(shè)施的維護(hù)管理不到位

電纜工作人員需要定期檢查配電線設(shè)備，發(fā)現(xiàn)相關(guān)的隱藏缺陷并及時(shí)啟動(dòng)相關(guān)維護(hù)過程。同時(shí)，操作人員應(yīng)制定配電設(shè)備年度預(yù)防性測(cè)試計(jì)劃，并嚴(yán)格按照該計(jì)劃進(jìn)行測(cè)試。根據(jù)對(duì)配電設(shè)備的測(cè)試，了解其具體的工作狀況，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)排除，啟動(dòng)相關(guān)流程，避免設(shè)備運(yùn)行過程中絕緣擊穿，造成停電和事故的發(fā)生[4]。

4 對(duì)10kV電纜中間頭故障的改進(jìn)措施

隨著電纜在各個(gè)城市配電網(wǎng)絡(luò)中的廣泛使用，人們的注意力已集中在電纜的運(yùn)行質(zhì)量上。同時(shí)，相關(guān)人員必須對(duì)電纜中間頭的制造和操作中出現(xiàn)的問題采取有效的補(bǔ)救措施，以確保電纜中間頭的使用質(zhì)量。

4.1 嚴(yán)格遵循結(jié)構(gòu)圖

在構(gòu)造10kV電纜中間頭時(shí)，施工人員必須嚴(yán)格遵守電纜附件隨附的安裝圖。不能根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)，在未經(jīng)許可的情況下，隨意更改圖紙的內(nèi)容，對(duì)圖紙有建議時(shí)，負(fù)責(zé)人將之報(bào)告電纜附件制造商并與之協(xié)調(diào)，只有獲得批準(zhǔn)后才能更改圖紙。

4.2 落實(shí)施工人員的具體工作內(nèi)容

在由多名工人制造電纜中間頭之前，請(qǐng)確保不會(huì)因施工過程中施工人員的工作內(nèi)容不明確而混淆施工過程，需確保工作人員執(zhí)行明確的工作任務(wù)，這樣可以有效避免因施工內(nèi)容交叉而漏掉一些建設(shè)項(xiàng)目[5]。

4.3 提高工作人員的專業(yè)水平

在10kV電纜中間頭的安裝施工中，如果工作人員的專業(yè)素質(zhì)不高，會(huì)影響電纜施工的速度和質(zhì)量。因此，提高相關(guān)工作人員的技術(shù)水平將是今后的重要管理內(nèi)容。為了提高工人的技術(shù)操作水平，需要對(duì)部分電纜中間頭缺乏生產(chǎn)資格的人員進(jìn)行統(tǒng)一培訓(xùn)。另外，在我國電纜中間頭技術(shù)快速發(fā)展的同時(shí)，電纜行業(yè)工作人員的專業(yè)技術(shù)水平也要逐漸提高，確保能滿足工作的需要，減少電纜中間頭制造安裝過程中人為因素的影響。

4.4 加強(qiáng)對(duì)工程過程的監(jiān)控和驗(yàn)收

在施工過程中的監(jiān)測(cè)工作對(duì)于確保電纜運(yùn)行的安全非常重要。通過對(duì)工程施工過程進(jìn)行監(jiān)控，能夠快速的發(fā)現(xiàn)施工中出現(xiàn)的問題，并通過補(bǔ)救措施及時(shí)進(jìn)行修正。加強(qiáng)對(duì)工程主管和工程招聘人員的培訓(xùn)也是加強(qiáng)對(duì)工程過程的監(jiān)督以及驗(yàn)收的關(guān)鍵要素之一[6]。

4.5 優(yōu)化電纜工作環(huán)境

在10kV電纜中間頭常見故障原因中，電纜的工作環(huán)境是很重要的一點(diǎn)，通過提高電纜的工作環(huán)境，降低電纜中間頭出現(xiàn)故障的概率。在電纜的實(shí)際運(yùn)行中，必須確保電纜槽中的線路布置正確，以達(dá)到散熱的目的，確保達(dá)到電纜安全運(yùn)行的最佳標(biāo)準(zhǔn)。在電纜敷設(shè)工程中，部分路段水道較窄，內(nèi)部積水較多，給電纜敷設(shè)和中間接頭處理帶來一定困難。在施工中首先要處理溝槽，使用排水或膨脹手段來增加建筑工作的空間和環(huán)境，這為中間頭的施工和障礙物排水創(chuàng)造了條件，可以改善中間頭的運(yùn)行條件[7]。

4.6 電纜中間接頭的責(zé)任追究制

建立責(zé)任制，以確保電纜中間接頭的生產(chǎn)質(zhì)量，同時(shí)提高生產(chǎn)人員的責(zé)任感。如果將參與電纜中間接頭制造的單位和人員輸入系統(tǒng)，并且電纜施工問題出現(xiàn)時(shí)，則由施工單位和人員負(fù)責(zé)。一是施工人員管理，選擇具有10kV電纜頭制造技術(shù)的人員來參與電纜附件的制造;其次，電纜接頭是需要負(fù)責(zé)任的，施工單位應(yīng)對(duì)電纜接頭負(fù)責(zé)，增強(qiáng)其責(zé)任感;第三，加強(qiáng)資格檢查，并在生產(chǎn)控制系統(tǒng)中記錄電纜中間頭生產(chǎn)的合格人員，以方便資格檢查。最后，在完成電纜接頭的施工后，將標(biāo)牌放在醒目的位置，以標(biāo)記電纜附件制造商、施工單位、安裝日期和負(fù)責(zé)人[8]。

5 結(jié)束語

總之，電纜中間頭的故障原因不僅包括電纜附件本身的質(zhì)量以及構(gòu)造和安裝的質(zhì)量，還包括維護(hù)和保護(hù)的水平。要提高電纜施工操作中的水平，降低故障率并提高電源的可靠性，需要對(duì)故障原因有充足的了解，從各個(gè)方面采取預(yù)防措施，加強(qiáng)控制。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃志滔.基于10kV電纜中間接頭擊穿故障分析及改進(jìn)措施[J].科技資訊，2018，016（032）：47，49.

[2]馬淑華，吳琨.10kV電力電纜中間接頭爆炸事故分析及防范措施[J].華北電力技術(shù)，2005（b11）：68-69.

[3]楊春雨，蔡景素，夏俊.10kV電纜中間頭故障原因及控制措施[J].農(nóng)村電氣化，2015（5）：27-29.

[4]劉冠騫，曾偉峰.淺談一起10kV電力電纜中間頭故障的原因分析[J].科技資訊，2017，015（29）：20-21.

[5]周永強(qiáng).10kV電纜中間頭保護(hù)裝置的研制思路及試驗(yàn)分析[J].

產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究，2018，13（11）：131-132.

[6]方春華，湯世祥，潘明龍.10kV電纜中間接頭典型缺陷仿真分析[J].三峽大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2016（2）：55-59.

[7]趙勇.試論10kV電纜的中間頭故障成因及解決對(duì)策[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012（31）：66-66.

[8]張立林，王志剛.關(guān)于幾起高壓電纜中間接頭的故障分析與應(yīng)對(duì)措施[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2013（023）：169-171.