高壓電纜故障原因及防范對(duì)策分析

郭朝陽(yáng) 楊程普

摘 要 本文主要針對(duì)高壓電纜故障原因及防范對(duì)策展開(kāi)深入研究，先闡述了高壓電纜故障原因，如變電所沙場(chǎng)埋線電纜機(jī)械損傷故障、變電所硅谷二號(hào)線電纜擊穿故障、單芯電纜故障等等，然后又提出了幾點(diǎn)切實(shí)可行的防范對(duì)策，如運(yùn)行維護(hù)措施、電纜工程質(zhì)量控制、電纜高壓試驗(yàn)注意事項(xiàng)、電纜故障搶修措施，通過(guò)以上幾點(diǎn)防范對(duì)策，為高壓電纜安全性提供重要的保障，促使高壓電纜安全運(yùn)行，提高高壓電纜絕緣性，延長(zhǎng)電纜使用壽命。

關(guān)鍵詞 高壓電纜;故障原因;防范對(duì)策

引言

在電力系統(tǒng)中，傳輸和分配電能最重要的原件就是電力電纜，對(duì)于電力電纜來(lái)說(shuō)，其特征是維檢簡(jiǎn)單化、占地面積小，而且在企業(yè)中得到廣泛使用。但是如果電力電纜發(fā)生故障后，其修復(fù)時(shí)間相對(duì)來(lái)較長(zhǎng)。在35kV及以下的聚乙烯電力電纜在實(shí)際中應(yīng)用較為廣泛，致使發(fā)生故障現(xiàn)象頻率高?；诖耍覀円钊敕治鼍垡蚁╇娏﹄娎|故障的原因，并采取有效的防范對(duì)策。

1高壓電纜故障原因

1.1 變電所沙場(chǎng)埋線電纜機(jī)械損傷故障

我們以某公司變電所10kV沙場(chǎng)埋線全場(chǎng)1.5千米電纜線為例，當(dāng)投入運(yùn)行一段時(shí)間以后，出現(xiàn)斷路器很容易發(fā)生跳閘的現(xiàn)象，這時(shí)檢測(cè)電纜線，采取的方法是絕緣檢測(cè)方法和脈沖電壓檢測(cè)方法，在檢測(cè)絕緣試驗(yàn)過(guò)程，對(duì)電纜AB間絕緣有所發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)其絕緣為零，在檢測(cè)脈沖發(fā)現(xiàn)，線路離故障點(diǎn)0.82千米，在電纜挖出以后，對(duì)電纜存在燒毀現(xiàn)象、扭曲變形等可清晰觀察到?；诖?，可判定出，在布線施工的過(guò)程中，機(jī)械發(fā)生過(guò)扭曲的現(xiàn)象，給電纜造成了一定的損傷。

1.2 變電所硅谷二號(hào)線電纜擊穿故障

對(duì)于35kV二號(hào)線電纜來(lái)說(shuō)，其電纜發(fā)熱，會(huì)導(dǎo)致C相點(diǎn)纜頭發(fā)生擊穿故障的現(xiàn)象。這時(shí)工作人員在檢查外觀的過(guò)程中，就會(huì)看到發(fā)熱電纜絕緣護(hù)套，與此同時(shí)，還要對(duì)近期的運(yùn)行記錄進(jìn)行查看，在查看時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)在這一期間，此線路的負(fù)荷相對(duì)來(lái)說(shuō)較大，而且對(duì)該電纜的承載力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出。為了使導(dǎo)線電流感應(yīng)磁場(chǎng)彼此能夠達(dá)到抵消狀態(tài)，其電纜要采用有效的方式，如三角形布線方式，但在實(shí)際上，此線路通常情況下，使用最多的是單相負(fù)載用戶，深埋地下之后，會(huì)給電纜散熱帶來(lái)一定的困難，而且無(wú)法及時(shí)有效散熱電纜，導(dǎo)致電纜擊穿故障的現(xiàn)象發(fā)生。

1.3 單芯電纜故障分析

對(duì)單芯電纜故障原因進(jìn)行分析，第一次電纜故障時(shí)，是在建成驗(yàn)收的過(guò)程中，要求更換鍍鋅鋼管。施工單位在對(duì)鍍鋅鋼管更換過(guò)程中，帶動(dòng)應(yīng)力發(fā)生錐使其錯(cuò)位導(dǎo)致的。第二次電纜故障是，工作人員在對(duì)室外C相點(diǎn)纜頭包的過(guò)程中，放電鐵塔弧光，與此同時(shí)，會(huì)發(fā)出一定的聲音，維修人員在檢查現(xiàn)場(chǎng)時(shí)發(fā)現(xiàn)，相電纜頭沒(méi)有接地，而且在使用鋁導(dǎo)線時(shí)其固定，導(dǎo)致未有效屏蔽周圍感應(yīng)磁場(chǎng)，鋁導(dǎo)線在鐵塔局部很容易產(chǎn)生放點(diǎn)。

1.4 絕緣老化

對(duì)于電纜絕緣故障進(jìn)行分析，最主要的問(wèn)題就是電纜的老化，主要有兩種，分別為電樹(shù)枝和水樹(shù)枝，從電樹(shù)枝角度上來(lái)看，由于局部電場(chǎng)過(guò)強(qiáng)，致使局部放電形成現(xiàn)象發(fā)生。電樹(shù)枝老化的整個(gè)過(guò)程分為三個(gè)部分，分別為誘導(dǎo)期、生長(zhǎng)期、擊穿期。其中在誘導(dǎo)期對(duì)局部放電情況體現(xiàn)不是那么明顯，但是當(dāng)加壓一段時(shí)間后，局部會(huì)發(fā)生放電的現(xiàn)象。為了更好地維持長(zhǎng)期局部放電，需要的電流和電壓必須要小，在這個(gè)階段中，也不斷增長(zhǎng)樹(shù)枝數(shù)量，不斷加大局部放電的電流幅值。

2高壓電纜故障防范對(duì)策

為確保公司電網(wǎng)系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，我們采取幾點(diǎn)切實(shí)可行的電纜故障防范，具體電纜防范措施如下：

2.1 運(yùn)行維護(hù)措施

結(jié)合公司電纜運(yùn)行情況，可制定切實(shí)可行的制度，如點(diǎn)巡檢制度和專點(diǎn)巡檢考核制度，為更好地落實(shí)點(diǎn)檢工作、巡查工作和檢修維護(hù)工作提供重要保障。從運(yùn)行部門(mén)角度上來(lái)看，要對(duì)各類運(yùn)行臺(tái)賬不斷完善，將健全各類運(yùn)行臺(tái)賬體現(xiàn)出來(lái)，并相關(guān)的記錄落實(shí)到位，為檢修和維護(hù)制定相應(yīng)的計(jì)劃[1]。要高度重視重點(diǎn)電纜絕緣檢測(cè)，嚴(yán)格監(jiān)控好重負(fù)荷電纜負(fù)荷，對(duì)于這類的電纜散熱來(lái)說(shuō)，離不開(kāi)可靠有效的信息。針對(duì)腐蝕較為嚴(yán)重的環(huán)境，要將電纜防腐工作落實(shí)到位。

2.2 電纜工程質(zhì)量控制

在電纜工程施工的過(guò)程中，要嚴(yán)格監(jiān)控各類電纜的質(zhì)量。必須要運(yùn)用具有出廠合格證、檢驗(yàn)記錄、阻燃材料燃燒試驗(yàn)報(bào)告的電纜，在施工的前期，要不定期抽檢電纜，對(duì)施工商采購(gòu)電纜和各個(gè)附件的情況嚴(yán)格進(jìn)行跟蹤，對(duì)質(zhì)量好供貨商的產(chǎn)品嚴(yán)格要求。在制定電纜布線的過(guò)程中，對(duì)于專業(yè)人員來(lái)說(shuō)，將其指揮和引導(dǎo)作用充分發(fā)揮出來(lái)，并到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指揮和指導(dǎo)，一定要按照工程設(shè)計(jì)要求，把電纜防護(hù)工作落實(shí)到位，對(duì)電纜彎曲程度要充分掌握。在執(zhí)行驗(yàn)收工作時(shí)，要按照驗(yàn)收規(guī)范質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 電纜高壓試驗(yàn)注意事項(xiàng)

在耐壓試驗(yàn)過(guò)程中，要進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)此次試驗(yàn)，對(duì)于電纜絕緣中氣泡來(lái)說(shuō)，有效防止局部放電的現(xiàn)象發(fā)生給絕緣帶來(lái)一定的損傷。從新電纜試驗(yàn)的角度上來(lái)看，為制作工藝無(wú)誤提供重要保障基礎(chǔ)之上，可試驗(yàn)一次耐壓。從運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)的電纜的角度上來(lái)看，進(jìn)行每一次的耐壓試驗(yàn)，促使耐壓的時(shí)間逐漸減少。對(duì)于耐壓試驗(yàn)而言，其實(shí)也是破壞性試驗(yàn)，每次試驗(yàn)會(huì)給最薄弱的電纜環(huán)節(jié)帶來(lái)一定的損害，基于此，如果條件允許，對(duì)此次試驗(yàn)可不用做，促使電纜壽命有所延長(zhǎng)。

2.4 電纜故障搶修措施

結(jié)合公司的實(shí)際情況，必須要明確電纜各附件制作責(zé)任，做到每一次制作安裝都有相應(yīng)人員負(fù)責(zé)。不定期培訓(xùn)制作電纜員工，主要培訓(xùn)他們制作工藝，為制作嚴(yán)格按照電纜頭工藝要求提供重要保障。加強(qiáng)全過(guò)程的技術(shù)監(jiān)督，并將此工作嚴(yán)格落實(shí)到位，按照要求對(duì)各類熱縮管加熱、對(duì)各類冷縮管抽拉、對(duì)各類電纜端部密封。嚴(yán)格說(shuō)明書(shū)進(jìn)行安裝制作各類附件，切忌在安裝中憑借經(jīng)驗(yàn)，如果發(fā)現(xiàn)質(zhì)量的問(wèn)題，對(duì)供貨商要及時(shí)聯(lián)系，要求對(duì)不合格的物件進(jìn)行更換，再連接電纜電線，防止施工力氣過(guò)大發(fā)生線鼻子斷裂的現(xiàn)象，為保證電纜頭屏層安全距離提供重要保障。

3結(jié)束語(yǔ)

本文在所管轄的電網(wǎng)系統(tǒng)中，運(yùn)行了35kV和交聯(lián)聚乙烯的故障原因，并針對(duì)電纜故障，采取了幾點(diǎn)切實(shí)可行的防范措施?？傻贸觯瑢?duì)電纜頭制作工藝水平的不斷提高，再加上不定期培訓(xùn)電纜員工，使得電纜員工在制作的過(guò)程中，嚴(yán)格按照電纜工藝的要求，具有一定的責(zé)任心，提高電纜絕緣性能，為電纜長(zhǎng)期使用提供重要保障。

參考文獻(xiàn)

[1] 辛娜.高壓電纜常見(jiàn)故障分析與預(yù)防措施[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2020， 17（5）：26，28.