10kV電力電纜的選擇及工程質量管理

摘 要:本文結合近年來常見的電纜故障，就如何提高電纜工程質量進行了綜合分析。

關鍵詞:10kV電力電纜 敷設 選擇 試驗

中圖分類號:TM7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)12(b)-0114-01

隨著我國城市化進程的不斷加快，電力電纜在城市配電網的建設和改造中大量使用。近年來，由于電纜故障引發的大面積停電及人身傷亡事故時有發生;另外，由于電力電纜工程是隱蔽工程，發現和排除地下電力電纜的故障，恢復正常供電，將耗費大量的人力和時間。因此，電力電纜工程質量的高低成為制約電網安全可靠運行不可忽視的因素。

1 電纜的敷設方式

電纜的敷設方式有直埋敷設、穿管敷設、淺槽敷設、電纜溝敷設、電纜隧道敷設、空敷設等幾種方式。從技術上比較，電纜隧道方式和電纜溝敷設方式是最佳的敷設方式，因為這兩種方式便于電纜的施工。維護和檢修。在一些發達國家城市中，城市規劃建設時，已考慮公用隧道。

實踐證明公用隧道運行效果良好，大大降低了重復投資次數和反復開挖路面的現象，但初期投資巨大。在國內，由于各種因素的限制，這種敷設方式是極少的。相比而言，直埋敷設和淺槽敷設則是屬于經濟型的敷設方式，但不利于電纜的維護和檢修，一旦遇到電纜故障，即使使用測試儀測出故障點，也要重新挖開電纜溝，極不方便。因此電纜敷設方式的選擇，要結合實際情況，根據工程條件。環境特點。電纜型號和數量等因素，用發展的眼光，按照滿足運行可靠性。便于維護的要求和技術經濟合理的原則確定。

2 電纜路徑的選擇

工程實踐中，單純考慮路徑最短卻忽視了高溫、水泡、干擾、彎曲半徑不夠等不利因素，出現事故隱患或引發故障的現象時有發生，故電纜路徑的選擇應符合下列規定:避免電纜遭受機械性外力、過熱、腐蝕等危害。滿足安全要求條件下使電纜最短。滿足電纜允許彎曲半徑要求。便于敷設、維護。避開將要挖掘施工的地方。

另外，電纜路徑選擇應充分考慮排水功能，排水盡量采用自然排水，無法自然排水時，應在設計中考慮其他排水方式(如自滲、積水井)，設計圖紙中應包括完整準確的路徑圖及排水系統圖。

3 電纜截面的選擇

電力電纜截面選擇不當，將影響電網的可靠運行，并縮短其使用壽命，甚至危害電網的安全。因此，電纜截面選擇應滿足允許溫升、電壓損失、機械強度等要求。對于電纜線路還應校驗其熱穩定、經濟電流密度，以達到安全經濟、降低能耗、降低運行費用的目的。選擇電力電纜截面有以下幾種方法:(1)溫升法。(2)經濟電流密度法。(3)電壓損失法。

4 關于電纜網絡及電纜網絡自動化

隨著電力電纜在配電網中的不斷推廣與使用，配電網可分為電纜網絡和架空網絡(含架空。電纜混合網絡)。《關于<城市中低壓配電網改造技術導則 >的實施情況及補充意見》也對電纜配電網絡自動化提出了具體要求。因此，在配電網區域網絡采用電纜網絡時，應按照配電自動化的要求，采用新技術。新設備，有條件的要考慮自動化試點工作，條件不成熟的也要在配套設備選型時，考慮有充分余地，為實現自動化方案打下基礎。

5 電力電纜施工中應注意的問題

5.1 大電流導致電纜的渦流問題

施工過程中的電纜常會采用鋼支架的、鋼質保護管的、電纜卡與架空敷設，無論是哪一種形式，只要是在電力電纜周圍建立鋼(鐵)性閉合回路的都會出現渦流。尤其是對于電流較大的電力電纜系統，出現渦流的可能性更大。例如:某10KV架空電纜投運后出現了接地故障。技術人員分析后對電纜卡子與鋼絞線結合處使用絕緣層進行隔離后就沒有出現了渦流現象，在以后的時間里運用就未出現類似故障。這說明了電力電纜施工過程中要積極制定措施防止出現電纜周圍的鋼(鐵)性閉合回路，避免造成電纜引起渦流。

5.2 電力電纜的轉彎引起的機械性損傷問題

由于電力電纜外徑較大，運輸。敷設較為困難，電力電纜對轉彎半徑的要求也比較嚴格。電力電纜在施工中，如果轉彎角度過大，可能使導體內部受到機械損傷，而機械損傷因被電纜絕緣層掩蓋而無法看到，即使測量回路電阻，絕緣和泄露試驗也很難發現缺陷，運行時則在受損處過熱使電纜絕緣強度下降，直到出現故障。筆者曾發現多次電纜頭故障的原因為在電纜頭制作時，三根電纜頭長度一致，與設備連接時由于受地形限制，中相電纜頭偏長而成為拱形，電纜頭根部受損放電。后采取措施，根據不同設備的連接，適當縮短中相電纜頭連接長度，使三相電纜頭均不受外力，實踐證明運行效果良好。由此可見，電纜施工過程中，要盡可能減少電纜受到的扭力，在電纜轉彎和預留電纜時，讓電纜處于自然彎曲，杜絕內部機械損傷現象。

5.3 電纜頭制作

實踐證明大多數的電纜故障的故障點都出現于電纜終端頭和中間接頭的部位，密封不良是引起故障的主要原因，這樣會造成潮氣侵入降低了電纜的絕緣程度。進行電纜頭施工時做到:控制環境濕度、粉塵、水分、其它雜質的含量，這些能夠地電纜造成很大的損壞，在施工前要清理環境，避免雨中施工。制作電纜頭時從剝切電纜進行后必須要持續操作至結束，盡可能降低暴露時間。對電纜頭需采取絕緣、密封防潮、機械保護等措施。保持10kV三芯電力電纜中間頭兩側的電纜金屬屏蔽層、鎧裝層連接良好等。

5.4 電力電纜防潮問題

運行經驗表明，中，低壓電力電纜故障大部分為電纜中間接頭和終端頭故障，而中間接頭和終端頭故障則大部分是因密封不良，潮氣侵入而造成絕緣程度下降，而中，低壓電力電纜網多采用樹枝狀供電方式，電纜終端頭數量較多，因此把好電纜終端頭和中間接頭堵漏密封關是保證電纜安全可靠運行的重要措施之一。

6 電纜工程的試驗

出于安全運行的考慮，IEC60502-1997標準對中低壓電纜的各項技術指標作了嚴格規定，使電纜產品質量有了保證。但另一方面，電纜工程施工中，存在許多不確定因素，可能使電纜的各項指標受到影響，所以，電纜工程安裝敷設后必須經過試驗。目前檢查電纜工程安裝質量的主要手段是交接耐壓試驗。最近幾年，國內外均已達成共識，對交聯電纜的耐壓試驗，均優先采用交流試驗方法，避免采用從油紙絕緣試驗方法套用過來的直流耐壓試驗。高壓電纜的試驗，將原來的“直流方法、交流方法”的選擇順序，改為“交流方法、直流方法”的選擇順序，強調優先采用交流試驗方法。

考慮到目前的實際情況和操作的方便性，對于新安裝的中低壓交聯電纜試驗仍保留了直流耐壓試驗。但耐壓試驗有其特定的局限性，對制造過程中帶來的微小氣隙及安裝中存在的微小缺陷無法及時發現，這些缺陷都會在日后的運行中逐漸發展成威脅設備安全運行的因素。在交接試驗中引入局部放電測量將是以后的發展方向。

7 結語

電力電纜工程質量的高低取決于全面質量管理。首先在設計方面應做到技術先進、經濟合理、安全實用、便于施工和維護;其次在施工時應按照設計圖紙和施工規范精心組織、嚴格施工，杜絕質量隱患;最后在工程投入運行后，應定期做好維護試驗工作，及時發現和消除事故隱患，使電力電纜工程質量長期處于可控、在控狀態，提高電力系統供電可靠性和穩定性。