10kV電纜中間接頭故障分析與對策

吳斌

隨著我國社會經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，人們對電力系統(tǒng)的要求也隨之增高。由于電力電纜具有不占據(jù)城市土地資源，保證城市整齊美觀的特點，因而逐漸代替架空線路而一躍成為主要的電力供應(yīng)方式。因此，電力電纜的安全運行是居民用電安全以及供電企業(yè)獲取經(jīng)濟效益的重要保障。本人結(jié)合自身工作經(jīng)驗以廣東省某地區(qū)電纜敷設(shè)工程為實例主要對10kV電纜中間接頭存在的故障進行簡要分析并提出一些有效的改進措施。

一、引言

我國社會經(jīng)濟不斷發(fā)展進步同時，對電力系統(tǒng)也提出了更高的要求。如果10kV電纜的中間接頭出現(xiàn)故障，將會對整個電纜的運行造成十分不利的影響，因此，在電力系統(tǒng)的安全運行過程中，10kV電纜的中間接頭質(zhì)量是人們重點關(guān)注的問題。只有及時發(fā)現(xiàn)10kV電纜中間接頭發(fā)生故障的原因，并在最短時間內(nèi)解決10kV電纜運行過程中出現(xiàn)的問題，才能保證其安全運行，進而保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，使我國的電力系統(tǒng)得到長遠(yuǎn)發(fā)展。

二、工程實例簡介

廣東省某地區(qū)敷設(shè)的10kV電纜線路共計9077千米，電纜老化率45.5%，據(jù)統(tǒng)計2011年至2013年6月共發(fā)生電纜附件故障158次，均為冷縮頭故障，其中電纜中間接頭有148次，占94%。根據(jù)此例，本人通過對故障原因進行分析，并提出相關(guān)有效的防范措施，以達(dá)到降低10kV電纜中間接頭故障率進而保證電纜運行的可靠性及穩(wěn)定性。

三、分析10kV電纜中間接頭存在的故障

（一）施工過程存在質(zhì)量缺陷

最近幾年，電纜頭制作人員的專業(yè)技能明顯下降，施工人員的專業(yè)素質(zhì)水平參差不齊，以及施工人員對電纜施工工藝的重要程度認(rèn)識不清所致電纜頭在施工過程中存在很嚴(yán)重的質(zhì)量缺陷，電纜頭制作主要存在以下問題。

（1）施工工藝水平不夠：施工人員在安裝時沒有在正確的安裝環(huán)境下進行，且安裝不精細(xì)；施工時往往憑借以往的經(jīng)驗而沒有嚴(yán)格按照圖紙進行施工，由于部分人員不具備良好的看圖能力，以至于在冷縮管兩側(cè)的主絕緣表面造成電場局部集中；半導(dǎo)電層的環(huán)切口不符合標(biāo)準(zhǔn)，表面存在尖角或凹陷，造成在應(yīng)力控制薄弱的地方出現(xiàn)放電；應(yīng)力錐的搭接位置不正確，導(dǎo)致接觸電阻過大；連接管沒有進行打磨，導(dǎo)致尖端放電；電纜排列不規(guī)則，造成散熱效果不理想等。

（2）施工過程監(jiān)管不嚴(yán)格：工程監(jiān)理人員沒有做到全程把關(guān)，不重視對工程中間過程的監(jiān)督，以至于一些較小的缺陷在驗收時不能及時發(fā)現(xiàn)，很可能在日后造成十分嚴(yán)重的故障。另外，電纜頭制作時通常是多人同時作業(yè)，這樣很容易造成步操作多項或者漏項等情況。

（二）電纜附件質(zhì)量缺陷

電纜附件是電纜線路中十分重要的材料之一，它的質(zhì)量優(yōu)劣，直接影響著電纜線路是否能夠安全運行，由于最近幾年的招投標(biāo)采用價低者得的方式，因此很容易造成不良競爭和不公平競標(biāo)的情況出現(xiàn)，大部分的生產(chǎn)廠家不顧產(chǎn)品質(zhì)量只求價格低廉，為節(jié)約成本而過度節(jié)省原材料，又由于生產(chǎn)技術(shù)水平和工藝水平不夠先進，導(dǎo)致產(chǎn)品的安全系數(shù)不足，電纜附件主要存在以下質(zhì)量問題。

（1）冷縮套管質(zhì)量存在缺陷：冷縮套管存在的主要缺陷為應(yīng)力錐的尺寸設(shè)計不合理、應(yīng)力管的參數(shù)不科學(xué)或者安裝的有效工作長度不夠等。除此之外，冷縮套管儲存期過長很容易使硅橡膠失去部分彈性，這樣就不能保證界面壓力平衡，使其存在氣隙。

（2）電氣連接的恒力卡簧質(zhì)量存在缺陷：一般情況下都是直接將銅編制帶與電纜銅屏蔽進行連接，由于不銹鋼恒力卡簧抗腐蝕性較差，很容易產(chǎn)生氧化膜，會導(dǎo)致壓接電阻增大的同時，其自身的低磁阻也會隨之增加導(dǎo)致發(fā)熱，受熱后很容易發(fā)生故障。

（三）絕緣體過早老化

由于電纜絕緣體長期在電和熱的共同作用下運行，很容易使其物理性能發(fā)生變化，從而導(dǎo)致其絕緣強度降低或介質(zhì)損耗增大而最終引起絕緣崩潰的現(xiàn)象稱為絕緣老化。運行時間很長的則稱為正常老化；但是如果是在運行時間較短時就出現(xiàn)絕緣認(rèn)為是絕緣過早老化，可能引起絕緣過早老化的原因主要有以下幾個方面。

（1）由于電纜中間接頭長期泡在污染嚴(yán)重的污水里，污水中過量的化學(xué)物質(zhì)很容易與電纜起不良化學(xué)反應(yīng)，使其出現(xiàn)過早老化。

（2）電纜線路排放不規(guī)則，胡亂的堆放在一起或者周圍有熱源，都會使電纜中間接頭由于局部或整體長期受熱而發(fā)生過早老化。

（3）如果電纜線路長期處于過負(fù)荷運行環(huán)境，會造成接頭連接部件過熱而加快其損壞的速度，從而縮短接頭的使用壽命。

四、針對10kV電纜中間接頭故障的有效治理措施

（一）要根據(jù)實際情況合理選擇電纜敷設(shè)方式

電纜線路的絕緣老化速度以及使用壽命會受到很多方面的影響，如敷設(shè)場所以及周圍環(huán)境的機械力、電動力、熱力及化學(xué)腐蝕等，不同因素對電纜線路的老化速度和程度都不同，因此，再進行電纜線路敷設(shè)時要根據(jù)具體的環(huán)境來選擇最合理的敷設(shè)方式和敷設(shè)路徑。并對環(huán)境條件相對比較惡劣的電纜線路加強維護及預(yù)防等方面的管理，以此降低電纜電路的老化速度，進而提高其使用壽命。

（二）加強對電纜附件施工質(zhì)量的控制

（1）建立持證上崗機制，所有參與10kV電纜頭制作施工的工作人員，必須持有電纜專委會頒發(fā)的10kV電纜頭制作技術(shù)的資格證，這樣才能確保10kV電纜頭制作的科學(xué)合理。

（2）電纜接頭施工完成后，對其質(zhì)量應(yīng)采取終身負(fù)責(zé)的制度，進而提高制作人員的責(zé)任心和整體素質(zhì)。

（3）電纜頭制作并安裝完成后，要在顯著的位置標(biāo)識出電纜頭安裝信息標(biāo)識牌，并在上面標(biāo)注出施工單位的名稱、安裝人員姓名、安裝日期以及電纜附件生產(chǎn)廠家、型號等相關(guān)信息，并將關(guān)鍵信息準(zhǔn)確錄入配網(wǎng)生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)。

（三）對物資驗收質(zhì)量和施工質(zhì)量進行嚴(yán)格把關(guān)

（1）做好物資到貨驗收工作，嚴(yán)格檢查是否具備齊全的資料，如生產(chǎn)廠家、產(chǎn)品合格證、安裝說明書和生產(chǎn)日等，以及產(chǎn)品外觀是否存在變色、變形、老化、損壞、霉變等現(xiàn)象，確保每一項都滿足相應(yīng)的指標(biāo)要求。

（2）工程項目施工單位應(yīng)該安排專門人員對交接試驗過程進行監(jiān)督檢查，并簽名確認(rèn)試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（四）全面提高維護電纜運行人員的整體素質(zhì)和相關(guān)技術(shù)水平

應(yīng)該加強電纜運行維護人員的強化培訓(xùn)和考核，全面提升維護人員對電纜運行維護、檢修、施工驗收以及試驗等工作的整體素質(zhì)和專業(yè)的技術(shù)技能水平。從根本上落實“三基”工程要求，加強施工人員對施工的責(zé)任意識，開展電纜中間接頭自主制作以及自主測試，從整體上提升電纜中間接頭的施工質(zhì)量。

結(jié)束語

電纜中間接頭發(fā)生故障的主要原因除了電纜附件的自身質(zhì)量和施工安裝質(zhì)量之外，還包括運行和維護方面。只有保證10kV電纜的安全運行，才能保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，滿足人們?nèi)找嬖鲩L的電力需求，因此，要加強對電纜中間接頭的管理，并采取有效地預(yù)防措施，就可以使電纜中間接頭故障的發(fā)生率大幅度降低，進而保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

參考文獻

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（作者單位：深圳市粵網(wǎng)電力建設(shè)發(fā)展有限公司）