電力電纜線路在施工及運行中常見的故障分析及維修

柯荊

（新疆有色冶金設(shè)計研究院有限公司 烏魯木齊 830000）

1 電力電纜線路常見的故障及處理辦法

1.1 運行故障

運行故障是指電纜在運行中，因絕緣擊穿或?qū)w損壞而引起保護器動作突然停止供電的事故，或因絕緣擊穿發(fā)生單相接地，雖未造成突然停止供電但又需要退出運行的故障。常見的運行故障如下：

（1）電纜線路單相接地（未跳閘)。一般來說，發(fā)生此類故障的電纜導(dǎo)體的損傷只是局部的。如果是屬于機械損傷，而故障點附近的土壤又較干燥時，一般可進(jìn)行局部修理，加添一個假接頭，即不將電纜芯線割斷，僅將故障點絕緣加強后密封即可。

（2）電纜線路其他接地或短路故障。發(fā)生此類故障的電纜導(dǎo)體和絕緣的損傷一般較大，已不能做局部修理，這時必須將故障點和已受潮的電纜全部鋸除，換上同規(guī)格的電纜，安裝新的電纜接頭或終端。電纜終端故障，電纜終端一般留有余線，因此發(fā)生故障后一般應(yīng)進(jìn)行徹底修復(fù)，為了消除隱患，應(yīng)將電纜鋸除一段后重新制作終端。

1.2 試驗故障

試驗故障是指在預(yù)防性試驗中絕緣擊穿或絕緣不良而必須進(jìn)行檢修才能恢復(fù)供電的故障。常見的電纜試驗故障如下：

（1）油紙絕緣電纜的接頭在預(yù)防性試驗中被擊穿。由于接頭在運行中其絕緣強度逐漸降低，而在預(yù)防性試驗中施加的電壓又較高，所以常發(fā)生這類故障。對這類故障的處理方法是將接頭拆開，在消除故障點后重新接復(fù)，這種方法比鋸除故障頭后將電纜重接的辦法要經(jīng)濟得多。

（2）環(huán)氧樹脂電纜接頭在預(yù)防性試驗中被擊穿。對這類故障的處理方法是，先找出擊穿點部位，將擊穿點外面的環(huán)氧樹脂用鐵鑿鑿去，消除故障點后加包堵油層，然后再重新局部澆注環(huán)氧樹脂。

（3）戶內(nèi)終端在預(yù)防性試驗中被擊穿。對這類故障的處理方法是將故障相進(jìn)行拆接，局部修理。

(4）護層故障。對護層有絕緣要求的電纜線路，在測得準(zhǔn)確的護層故障位置后，可用與護層相同材料的補丁塊以塑料焊槍熱風(fēng)吹焊或用自黏橡膠帶緊包扎。損壞較多的護層可套上熱縮卷包管卷包后，加熱收縮。修補后的護層再做護層直流耐壓試驗或絕緣電阻測量。

2 電力電纜線路常見故障的原因及防范措施

2.1 外力損傷的原因及預(yù)防

在電纜的保管、運輸、敷設(shè)和運行過程中都可能遭受外力損傷，特別是已運行的直埋電纜，在其他工程的地面施工中易遭損傷。這類事故往往占電纜事故的50%以上。為避免這類事故，除加強電纜保管、運輸、敷設(shè)等各環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量外，更重要的是嚴(yán)格執(zhí)行動土制度。主要從以下幾方面入手：

（1）加強制度管理，特別是對于廠礦企業(yè)，要加強土方開挖、運輸協(xié)調(diào)等制度的落實，在有可能影響到地理設(shè)施的情況下施工，一定要事先征得電力部門的同意，做好各項防護工作后方可施工。

（2）加強對電力電纜線路的日常巡檢工作，電力電纜線路的巡檢工作必須由專業(yè)人員進(jìn)行。根據(jù)西安新的電力運行規(guī)范，制定詳細(xì)的巡查計劃。對穿越河道、公路、鐵路都應(yīng)當(dāng)進(jìn)行詳細(xì)的巡查計劃，并且落到實處。

（3）加強對電力電纜的防護工作，特別是要加強電力電纜在施工過程中的防護工作，對于必須走電纜橋架的堅決不允許直接掛在建筑物上。需要加設(shè)保護蓋的一定要按規(guī)定設(shè)置，防止高空墜物或者外力損傷電纜。

2.2 保護層腐蝕的原因及預(yù)防

電纜保護層腐蝕一般分為化學(xué)腐蝕和電解兩種，其特點是對電纜的金屬鉛或鋁保護層的破壞。

（1）化學(xué)腐蝕的特點及預(yù)防措施

化學(xué)腐蝕一般主要是由于埋設(shè)地埋電纜附近的土壤中含有酸溶液或者堿溶液、氯化物、有機質(zhì)或者其他有害物質(zhì)。上述物質(zhì)對于電纜的保護層有較大的腐蝕性，極易造成電纜外保護層的破壞。必須嚴(yán)加注意，地下雜散電流的電化腐蝕或非中性土壤的化學(xué)腐蝕使保護層失效，失去對絕緣的保護作用。解決辦法是：在雜散電流密集區(qū)安裝排流設(shè)備；當(dāng)電纜線路上的局部土壤含有損害電纜鉛包的化學(xué)物質(zhì)時，應(yīng)將這段電纜裝于管內(nèi)，并用中性土壤作電纜的襯墊并覆蓋，還要在電纜上涂以瀝青。

防止電纜保護層的化學(xué)腐蝕常用的方法如下：

①優(yōu)化設(shè)計方案，在進(jìn)行線路設(shè)計時，就要進(jìn)行充分的調(diào)查研究，收集線路經(jīng)過點的水文地質(zhì)及土壤資料。進(jìn)行科學(xué)的分析研究，及早避開不利地段，如實在不能避開，則提前采取防護措施或改良土質(zhì)，或增設(shè)導(dǎo)管，將有害物質(zhì)徹底隔離。

②在已經(jīng)運行的電力電纜線路上，很難發(fā)現(xiàn)電纜是否腐蝕，這就要求我們?nèi)粘Ｇ谟谟^察，發(fā)現(xiàn)問題及時解決?？梢愿鶕?jù)埋設(shè)電纜的土壤的化學(xué)成分進(jìn)行分析，當(dāng)土壤中的酸、堿、氯離子、有機質(zhì)等含量超標(biāo)時就要進(jìn)行及時的處理。

③對于室外的架空線路（或者室內(nèi)有氣體腐蝕的架空線路），則要求每隔2-3年就要進(jìn)行全面的檢查，并且在電纜表面涂刷一層防腐瀝青漆。

（2）電解腐蝕的特點及預(yù)防措施

電解腐蝕主要是由于制造電纜的材料和安裝的材料往往不同，由于兩種不同的金屬連接加上水或者其他溶液，就形成了一種微電池，也就是我們常說的腐蝕電池，由于電纜原料都是比較活潑的金屬，所以電纜是陽極，極易受到腐蝕，要避免這種情況的發(fā)生，應(yīng)做好以下幾項工作。

①提高工廠內(nèi)電車軌道與大地之間的接地電阻。

②在電纜外部加設(shè)保護套，使之與外界隔離。

③裝置排流或強制排流、極限排流設(shè)備、設(shè)置陰級站等。

④加設(shè)套管，采取隔離措施。

2.3 鉛包疲勞、龜裂、脹裂

造成此原因是該電纜品質(zhì)不良。這可以通過加強敷設(shè)前對電纜的檢查來進(jìn)行控制，要求施工單位提供合格的電纜，并出具相應(yīng)的檢測報告，如果是電纜安裝質(zhì)量或環(huán)境條件很差，安裝時局部電纜受到多次彎曲，彎曲半徑過小，終端頭、中間頭發(fā)熱導(dǎo)致附近電纜段過熱，周圍電纜密集不易散熱等，可以通過強化施工管理，規(guī)范施工現(xiàn)場操作程序來達(dá)到目的。

2.4 過電壓、過負(fù)荷運行

電纜電壓選擇不當(dāng)、在運行中突然有高壓竄入或長期超負(fù)時，都可能使電纜絕緣強度遭破壞，將電纜擊穿，在這種情況下，極易引發(fā)火災(zāi)事故。地理電纜的防火工作是一項非常重要的工作，除了加強巡視檢查、改善運行條件，規(guī)范用電管理外，還需要做好以下幾點：

（1）選擇滿足電纜熱穩(wěn)定性要求的電纜，在正常情況下，能夠滿足長期額定負(fù)載的加熱要求。在短路時，可以滿足短時間的熱穩(wěn)定性。避免電纜過熱引起火災(zāi)。

（2）當(dāng)電纜穿墻或者穿過樓板等建筑物時，所有的孔洞必須用防火包進(jìn)行封堵當(dāng)電纜出現(xiàn)火災(zāi)時，往往會波及配電室或者儀器儀表室內(nèi)，使用防火包有效地防止了火災(zāi)蔓延，可以將損失降到最低點。

（3）防止超負(fù)荷運行，嚴(yán)格控制超負(fù)荷運行的電纜。這樣可以有效防止電纜超載而引發(fā)事故。

（4）遵守電纜敷設(shè)的相關(guān)規(guī)定，遠(yuǎn)離熱源，同時避免和蒸汽管道平行或交叉運行。如果實在難以避免，則必須要保證有足夠的空間距離，并采取保溫措施。嚴(yán)禁將電纜管線敷設(shè)在高溫管道上方或者下方，以防止高溫造成事故。

（5）在冬季由于低溫影響，電纜運行中由于熱脹冷縮會造成電纜和絕緣子的破壞，為此要在施工時就注意保證電纜敷設(shè)時的最小曲率半徑，如果曲率半徑過小，會造成電纜的彎曲破壞，但如果過大，又會造成不必要的浪費。

2.5 戶外終端頭浸水爆炸

因施工不良，絕緣膠未灌滿，致終端頭浸水，最終發(fā)生爆炸事故，對此要進(jìn)行嚴(yán)格的工藝控制，加強檢查、驗收，規(guī)范用電程序。對已經(jīng)損傷的端頭要重新制作。

2.6 盡可能減少不必要的接頭

眾所周知，電纜接頭是電纜最薄弱的環(huán)節(jié)，除非萬不得已，實在避不開，必須要求足夠的質(zhì)量保證。