10kV電纜故障處理及預(yù)防措施探討

施孝旺

摘要：本文分析10kV電纜及附件的故障種類，同時(shí)提出科學(xué)的處理措施。聯(lián)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，深入分析10kV配電網(wǎng)故障原因，以供參考。

關(guān)鍵詞：10kV電纜;故障處理;預(yù)防措施

1. 10kV配電網(wǎng)故障電纜因素

1.1電纜機(jī)械性損壞

在10kV線路故障中，機(jī)械性物理損傷比較常見。日常檢修維護(hù)中，機(jī)械性損傷的發(fā)現(xiàn)難度大，表面故障不明顯機(jī)械損壞，會(huì)加大配電網(wǎng)安全隱患，原因如下：第一，施工安裝操作時(shí)，出現(xiàn)過度彎曲問題：安裝操作未遵循標(biāo)準(zhǔn)要求，致使電纜受到樁基碰撞后，產(chǎn)生不良損傷。機(jī)械牽引力超出電纜承受范圍，也會(huì)導(dǎo)致電纜彎曲。第二，電纜受到外力作用破壞：電纜鋪設(shè)路徑出現(xiàn)道路施工、建筑施工、機(jī)械開挖等破壞行為;第三，自然力破壞：由于水土流失所致土地沉降、路面下沉，擠壓電纜管道，拉斷接頭與導(dǎo)體。

1.2絕緣受潮

水分與超潮氣從終端、電纜層侵入所致故障：第一，電纜接頭結(jié)構(gòu)密封不足，電纜端頭結(jié)構(gòu)安裝不合理，則會(huì)導(dǎo)致電纜內(nèi)部進(jìn)水;第二，電纜材料制作工藝差，例如電纜金屬護(hù)套位置存在空隙或裂縫;第三，電纜金屬護(hù)套部位受到作用力影響，極易產(chǎn)生腐蝕、穿孔等問題。

1.3絕緣體老化變質(zhì)

電纜絕緣護(hù)體，能夠確保電纜正常運(yùn)行。在使用期間，極易受到外部影響，導(dǎo)致電纜絕緣介質(zhì)氣體出現(xiàn)游離現(xiàn)象，降低絕緣介質(zhì)的絕緣性能。接觸化學(xué)元素后，絕緣介質(zhì)腐蝕損傷，無法保障電纜質(zhì)量。同時(shí)，環(huán)境溫度較高時(shí)，會(huì)加速電纜變質(zhì)與老化，使用周期延長，極易出現(xiàn)電纜過熱問題。

1.4電纜保護(hù)層腐蝕

電力作用、化學(xué)作用，都會(huì)腐蝕影響電纜外皮，導(dǎo)致電纜絕緣介質(zhì)受到腐蝕影響，極易產(chǎn)生不良損壞問題。

1.5施工工藝不滿足標(biāo)準(zhǔn)

電纜本體敷設(shè)、附件安裝制作要求不嚴(yán)格，沒有按照工藝規(guī)程要求實(shí)施操作。電纜導(dǎo)線連接強(qiáng)度薄弱，電纜中間頭位置密封不足，電纜線路絕緣介質(zhì)潮濕，電纜芯線過度彎曲等。

1.6電纜質(zhì)量較低

電纜線路制作材料價(jià)格高，部分缺乏社會(huì)責(zé)任感的廠家，通過降低電纜安全系數(shù)，以降低企業(yè)成本，導(dǎo)致市場出現(xiàn)在缺陷電纜制品。

1.7電纜外破故障

電力外破故障，多是由于施工車輛撞破電線桿;工程施工損傷地下電纜;野蠻施工，破壞電纜;天氣因素破壞電纜等。各地區(qū)發(fā)展建設(shè)，基建施工、軌道建設(shè)、機(jī)械施工，加劇電力設(shè)施安全隱患，導(dǎo)致配電網(wǎng)外力破壞事故率上升。按照相關(guān)統(tǒng)計(jì)可知，電網(wǎng)外力破壞事故中，機(jī)械施工占比70%。多是由于施工人員的配電網(wǎng)保護(hù)意識(shí)薄弱，部門監(jiān)理不到位，工程管理部門協(xié)調(diào)不佳。車輛碰撞也會(huì)導(dǎo)致配電網(wǎng)外力破壞，多是由于地區(qū)電力設(shè)施持續(xù)增加，沒有按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鋪設(shè)電網(wǎng)，存在私自拉接電纜情況。

2. 10kV電纜故障的處理步驟

2.1發(fā)現(xiàn)故障并隔離

按照10kV電纜故障信息，通過配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)、巡視方式、故障指示裝置，可以快速判斷故障類別，初步判斷故障點(diǎn)位置。明確故障段之后，則不能確定故障點(diǎn)位置，必須做好巡測定位處理。

2.2故障點(diǎn)定位

第一，準(zhǔn)備電纜基礎(chǔ)資料，涉及到10kV電纜線路圖、長度值、鋪設(shè)路徑走向圖，電纜中間接頭位置、電纜井位置、電纜制品資料等。第二，電纜故障屬性，屬于測試方法選擇依據(jù)，準(zhǔn)確判斷電纜短路、斷路、接地故障。同時(shí)，電纜故障屬性判斷結(jié)果，也能夠?qū)﹄娎|單相、兩相、三相故障進(jìn)行判斷，關(guān)注高低阻、閃爍性故障燈。但是，盲目測量無法檢測電纜線路故障位置，還會(huì)增加額外工作量，延長故障定位時(shí)間，還會(huì)損傷測試儀器。第三，線路故障位置粗測：按照相關(guān)統(tǒng)計(jì)可知，電纜故障種類以電纜高阻故障為主。準(zhǔn)確判斷故障位置，應(yīng)用低壓脈沖測定待檢電纜全長、短路、斷路故障距離。粗測故障位置，數(shù)值精確度不足，無法精確估計(jì)被測電纜地下長度、預(yù)留長度，所以測出結(jié)果只可以限制在故障大致范圍內(nèi)。第四，故障點(diǎn)精測：電纜施加沖擊高壓，通過故障點(diǎn)放電聲波，精確判斷故障點(diǎn)范圍的具體位置，作為電纜故障點(diǎn)挖掘數(shù)據(jù)支持，明確電纜準(zhǔn)確故障點(diǎn)。

3. 10kV電纜故障的預(yù)防措施

3.1應(yīng)用高質(zhì)量電纜制品

10kV配電網(wǎng)體系電纜結(jié)構(gòu)為導(dǎo)體、絕緣層、屏蔽層、護(hù)套。電纜性能會(huì)受到導(dǎo)體質(zhì)量、絕緣層強(qiáng)度、同心度影響。聯(lián)合市場觀察結(jié)果可知，低質(zhì)量電纜制品銅芯純度較低，截面積小，絕緣層與保護(hù)層厚度不足。注重材料準(zhǔn)入管理，能夠落實(shí)入庫檢測工作，盡早發(fā)現(xiàn)不良電纜。

3.2控制電纜敷設(shè)過程

敷設(shè)前，檢查電纜表面損傷情況，同時(shí)測量電纜絕緣電阻、受潮情況。敷設(shè)期間，應(yīng)當(dāng)確保電纜外皮不受損傷，規(guī)避支架尖刺與棱角，避免過度彎曲和扭傷。電纜線路轉(zhuǎn)彎位置，需要使用滑車部件進(jìn)行彎曲過渡，確保電纜轉(zhuǎn)彎位置無損傷問題。

3.3科學(xué)管控電纜線路附件質(zhì)量

電纜線路附件，是電纜線路中間接頭盒終端接頭位置，電纜中間接頭連接電纜線路，屬于電纜線路附件設(shè)施，為薄弱節(jié)點(diǎn)，故障發(fā)生率較高。電纜線路附件，必須加強(qiáng)電氣性能與機(jī)械性能，對(duì)電纜材質(zhì)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)要求嚴(yán)格，任何方式偏差與疏漏，都會(huì)降低電纜性能。應(yīng)用熱縮、冷縮技術(shù)后，電纜終端頭穩(wěn)定運(yùn)行。電纜中間接頭的工藝質(zhì)量要求高，控制與管理不合理，會(huì)加劇故障率。電纜中間接頭制作工藝，安裝人員必須具備崗位資質(zhì)，落實(shí)操作工藝與流程，做好工藝監(jiān)督與簽證記錄。

3.4加大執(zhí)法力度

外力破壞供電設(shè)施現(xiàn)象比較多，法律法規(guī)缺乏明確的供電設(shè)施保護(hù)權(quán)責(zé)，執(zhí)法力度不足，為了處理該類問題，必須由全社會(huì)努力，建設(shè)電力設(shè)施保護(hù)機(jī)制。政府部門出臺(tái)政策法規(guī)，基于制度保障供電設(shè)施。第一，相關(guān)部門制定政策法規(guī)，明確供電各方的權(quán)利與義務(wù)，落實(shí)各級(jí)管理部門職責(zé)。第二，加大電力行政執(zhí)法力度、懲處力度，嚴(yán)肅打擊破壞供電設(shè)施的行為。

3.5基于技術(shù)手段，加強(qiáng)外力破壞預(yù)警能力

當(dāng)前，配網(wǎng)外力破壞預(yù)警中，開始應(yīng)用大量電子產(chǎn)品，但是應(yīng)用不太全面。政府應(yīng)當(dāng)增加投資力度，在現(xiàn)代科技支持下，能夠不斷加強(qiáng)技術(shù)手段，發(fā)揮出配電網(wǎng)外力破壞預(yù)防作用。

4. 結(jié)束語

綜上所述，10kV電纜線路數(shù)量增加，相應(yīng)加劇運(yùn)行維護(hù)壓力。電力企業(yè)必須加強(qiáng)供電服務(wù)，及時(shí)處理和檢修故障問題，恢復(fù)正常供電。同時(shí)，深入分析電纜線路故障原因，加大日常運(yùn)行維護(hù)與管理力度，采取有效預(yù)防措施，減少電纜線路故障頻率，維護(hù)10kV配網(wǎng)線路供電可靠性。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉素蓉，胡鈺驍，鄭建康，等. 10 kV電纜單相電弧接地故障引燃隧道的火災(zāi)動(dòng)態(tài)仿真[J]. 高電壓技術(shù)， 2020（09）：1-8.