10kV電纜中間頭故障原因分析和處理對策

摘? 要：本文10kV電纜中間頭故障案例內容展開分析，包括整個故障的分析過程、導致此類故障發生的主要原因和相應的處理措施，目的在于詳細梳理故障處理流程，并提出相應的改進建議，為后續企業相關制度制定提供參考，以提高電纜運行過程的穩定性。

關鍵詞：10kV電纜;中間頭故障;處理對策

中圖分類號：TM755? ? ?文獻標識碼：A ? ? 文章編號：1671-2064（2019）24-0000-00

現階段，電能已經成為城市發展的重要動力來源，隨著電能供應體系的不斷完善，其供應線路也展開了許多分支，如低壓輸電線路體系、中壓輸電線路體系、高壓輸電線路體系等。不同輸電體系的服務對象也存在不同，10kV電纜屬于低壓輸電線路體系中的一種，在運行過程中，受到自然老化、線路電流過載等因素影響，有時會發生一些中間頭故障。針對故障原因進行分析，同時采取合理的解決措施，對加快故障排查速度有著積極的意義。

1 10kV電纜中間頭故障案例內容概述

在2017年6月26日，位于我縣管轄區域內的某站房發生了用電故障，其故障線路隸屬于10kV電纜，其主要表現形式為斷路器突然跳閘，但是對其進行重合閘之后，斷路器再次跳閘，初步斷定是電纜線路出現了運行故障。該電纜線路的型號為為 YJV22-3×95mm2，線路的總長度為1420米，線路自2010年6月份投入使用，在最初使用過程中，線路的運行載荷、電流載荷數據均滿足應用需求。在2017年6月20日進行例行檢查時，出現了瞬時電流異常的情況，當時電纜電流負荷的最大數值為165A。針對目前電纜的運行狀態進行測試，初步發現線路內存相間短路的情況，其線路的通過電阻值均不超過1MΩ，針對此類情況，需要對其進行進一步分析，從而確定故障的具體原因。

2 10kV電纜中間頭故障原因分析

2.1 核對電纜的基本情況

結合相關檢測儀器，對電纜進行解剖操作，具體的解剖結果如圖1所示，此時發現電纜中間接頭已經出現了非常嚴重的燒損情況，同時位于電纜線芯外的屏蔽處位置，存在一個因為瞬時電流過大，導致燒穿的破碎洞。同時對中間頭進行解剖，其具體的解剖結果如圖2所示，在完成解剖操作之后發現，目前電纜外的半導層處存在著切口，但是該切口并不平整，存在著一定的缺陷性。隨后又對電纜線芯所連接的管道進行檢測，發現目前線芯兩側余留尺寸普遍偏大，同時銅管的隔斷厚度較大，無法滿足既定的應用要求。并且結構尺寸的安裝誤差較大，利用卷尺進行量取，發現結構誤差已經超過了三厘米，也屬于安裝不規范的內容之一。

2.2 故障原因分析

2.2.1 解剖結果分析

從解剖結果來看，導致電纜運行出現問題的原因如下額：第一，從圖2可以看出，在電纜施工過程中，安裝人員并沒按照既定的操作要求進行施工，如電纜中間頭所在位置的應力斷口，其切割過程非常不平整，其結構無法實際應用需求，即便是后續的處理工藝，在應用過程中，也是比較粗糙，這也將埋下使用過程中的安全隱患。第二，在后續測量過程中，發現整個結構的安裝尺寸均超過設計圖紙中所設計的尺寸內容，所檢驗的該區段，其結構長度超出既定要求三公分，這樣也增加了電纜中間頭的暴露表面積，同時電纜運行環境位于戶外，這也增加了外部環境對中間頭的影響。第三，在傳統應用操作中，為了確保電纜運行穩定性，會采用點壓接技術進行中間頭的處理。但是從調查數據來看，該結構的壓接尺寸存在不合理情況，其中心線偏移量過高，非常容易導致熱量局部積累，引起局部故障的發生。

2.2.2 進行問題分析

（1）半導電層斷口處應力過于集中，場強過大，使該處的電纜主絕緣擊穿。經解剖發現，電纜中間接頭的應力復合管安裝尺寸偏大3cm（安裝圖要求30cm，實際尺寸為33cm），造成線芯外屏蔽層與應力復合管的內半導體層的接觸面不符合要求，達不到應力控制的效果（或效果不佳），導致中間接頭的應力斷口應力集中，強場過大，集于一點發熱，最終半導電層斷口處的電纜主絕緣擊穿。（2）次要原因是電纜半導體層的斷口處應力集中，場強過大。從電纜中間接頭的解剖分析看，電纜外半導層斷口不平整，有缺口，且無平滑過渡，造成在半導電層切斷口出現應力集中，場強過大，逐漸發熱，導致半導體切斷口的電纜主絕緣耐壓強度降低，是本起故障的次要原因。總之，以上二個問題的產生，直接造成了電纜應力集中，導致場強過大，從而引起應力斷口應力集中，強場過大，交集于一點發熱，最終半導電層斷口處的電纜主絕緣擊穿。

3 10kV電纜中間頭故障的處理對策

3.1 加強前期應用管理

通過加強前期應用管理，可以充分發揮材料的應用價值，提高電纜運行的穩定性。在前期應用管理過程中，可以將其分為選型階段和訂貨階段兩方面內容。在選型階段，企業需要結合管轄區域的基礎地質條件和氣候條件來選擇合理的電纜敷設方式。本案例所處區域地下水水層較淺，同時降雨天氣較多，因此在進行選型的過程中，不能選擇直埋敷設方式為主要的線纜敷設方式。并且在電纜較為集中的區域，需要及時設置排水系統，防止電纜浸泡的情況出現。在訂貨階段，企業需要明確供應商的綜合能力，對于供應商生產電纜的工藝和流程進行簡單了解，同時還應該了解供應商在社會上的負面影響，此類內容也可以直觀反映出材料生產質量。選擇綜合實力較強的供應商進行合作，提高材料選擇的質量[1]。

3.2 加強施工現場監督力度

通過加強施工現場監督力度，能夠對安裝過程中存在的問題進行及時糾正，給出正確的指導建議，從而有效提升整個工程的施工質量。在具體操作中，首先，該企業需要構建完善的現場管理制度，管理制度中包括責任管理制度、技術應用管理制度、材料管理制度等。以責任管理制度為例，在制度內明確了具體的工作內容和相應的操作標準，如果出現了相應的施工問題，可以結合責任制度盡快找出問題源頭，加快問題的處理效率。其次，企業應成立現場作業施工的監督部門，對安裝人員的相關操作進行監督，所選擇的相關人員需要具備較強的實踐操作能力，可以對現場的實際操作過程進行合理指導，從而提升整個操作過程的穩定性。最后，對于每一次的監管過程，管理人員都需要做好相應的記錄工作，在整體施工操作完成后，可以對所有工作內容進行梳理，找出目前管理中存在的不足和優勢，為后續相似工程管理積累豐富的應用經驗[2]。

3.3 提高員工的綜合能力

通過提高員工的綜合能力，可以幫助員工養成良好的操作習慣，減少不合規操作情況的出現。企業在日常活動中需要做好相應的培訓工作，培訓內容除了基礎理論知識外，還需要側重于實踐能力的培養。10kV電纜中間頭在使用過程中，運行故障的種類相對較少，只是會受到多種類型因素影響，表現出不同種類的形式特征。因此應加大培訓力度，幫助員工積累經驗，以提高問題的處理效率。另外，在培訓過程中，還需要注重培養員工的識圖能力，熟悉各種類型的安裝工藝工序和具體電纜尺寸應用要求，提高管理的有效性[3]。

4 結語

綜上所述，加強前期應用管理，可以充分發揮材料的應用價值，加強施工現場監督力度，能夠對安裝過程中存在的問題進行及時糾正，提高員工的綜合能力，可以幫助員工養成良好的操作習慣。針對10kV電纜中間頭故障原因制定相應的處理對策，不僅可以提升整個系統運行的穩定性，而且對于延長電纜的使用壽命，降低維護成本投入有著積極的意義。

參考文獻

[1]龔漢新.10kV電纜中間頭故障原因及對策分析[J].民營科技，2018（08）：52.

[2]王琦.10kV電纜中間頭故障原因及對策分析[J].企業技術開發，2018，32（Z3）：97-98.

[3]余煒旭.10kV電纜中間頭故障成因及解決對策分析[J].資源節約與環保，2018（05）：46+48.

收稿日期：2019-11-22

作者簡介：李上軍（1972—），男，廣東茂名人，本科，電氣工程師，研究方向：電力生產和電力工程。

Cause Analysis and Treatment Countermeasures for the Middle Head Fault of 10kV Cable

LI Shang-jun

（Guangdong Power Grid Co.， Ltd.， Maoming Supply Bureau，Maoming Guangdong? 525000）

Abstract： This paper analyzes the content of the 10kV cable intermediate head fault case， including the analysis process of the whole fault， the main causes of such faults and the corresponding treatment measures. The purpose is to sort out the fault handling process in detail and propose corresponding improvement suggestions. Follow-up of the establishment of relevant corporate systems to provide reference to improve the stability of the cable operation process.

Key words： 10kV cable; intermediate head fault; processing countermeasure