10 kV 高壓電纜分支箱的管理與維護

程正華

（中車貴陽車輛有限公司，貴州貴陽 550014）

0 引言

隨著時代的發展，城市或企業的供電線路趨向于電纜入地敷設。電纜入地敷設方式需要解決電纜長度的問題，目前主要采取兩種方式，一種是制作電纜中間接頭（包括熔接頭），另一種是安裝電纜分支箱（或對接箱）。由于電纜中間接頭常處于電纜井內或電纜隧道內，受到檢修空間的限制，維護維修的難度較大，因此電纜分支箱的使用比例逐漸增大。尤其在10 kV 級供電系統使用范圍最廣、電纜分支箱比例最高，占所有電壓等級分支箱的90%以上。

電纜分支箱從設計上分為兩類，分別為歐式電纜分支箱和美式電纜分支箱。兩種分支箱各有特點和優缺點，本文主要探討歐式可觸摸電纜分支箱的使用與維護。電纜分支箱從功能分類，可分為一對一電纜對接箱，一對多電纜分支箱，帶開關型電纜分支箱。一對一、一對多電纜分支箱的維護方法基本一樣，帶開關型電纜分支箱稍微復雜一些，常用的開關為SF6 開關和真空開關。

由于目前使用的美式或歐式電纜分支箱均使用全絕緣、全密封式材料和設計方式，箱內的各電氣配件正常情況下外表是全絕緣的，不帶電壓、可觸摸，因此電纜分支箱可稱為“可觸摸”式電纜分支箱。

1 電纜分支箱結構與常見故障

1.1 電纜分支箱結構

電纜分支箱整體結構主要由箱體、帶電指示器、穿墻套管、應力錐、前接頭、后接頭、避雷器、堵頭、堵頭帽、導電桿、緊固螺母等組成。前接頭、后接頭通常呈“┐”形，被稱為“肘”形頭。開關型電纜分支箱中間還有一個SF6 開關或真空開關。

電纜分支箱除除以上主要配件外，還可配備電纜型短路故障指示器，便于一進多出的出線電纜回路故障查找。

1.2 電纜分支箱常見故障分析

電纜分支箱由于使用維護不當、或最初安裝過程中存在缺陷，投入運行后會出現以下故障現象：

（1）“肘”形頭下端爬電。“肘”形頭下端應力錐末端與電纜接觸處和應力錐與肘形頭末端接觸處是爬電故障的主要出現位置，造成這種故障的主要原因是電纜頭制作過程中半導體層剝除過長、銅屏蔽層過長，或安裝應力錐、“肘”形頭、制作電纜頭過程中清潔不到位等造成。

（2）各絕緣連接件間隙爬電。主要顯現在前接頭與套管、前接頭與后接頭、避雷器與后接頭、堵頭與后接頭（或避雷器）間，原因是安裝配件錯誤導致間隙過大、安裝導電桿緊固不到位或安裝過程不清潔，造成間隙過大爬電或塵埃導電爬電。

（3）發熱。“肘”形頭電氣連接處發熱。原因是連接導電桿或緊固螺栓緊固力矩不夠，造成連接不良發熱。

（4）避雷器爆裂。避雷器運行中發生爆裂，一般是避雷器性能不良造成。

（5）堵頭爆裂。主要原因是堵頭存在裂紋或緊固過緊熱脹冷縮不均勻造成電氣擊穿爆裂。

開關型分支箱除以上故障現象外，還存在絕緣氣體泄漏或氣壓偏低、操作機構故障等。

2 電纜分支箱安裝要點

電纜分支箱故障可以分為兩類，一類是制作安裝工藝達不到要求造成的故障，另一類是部件本身質量問題造成的故障。因此安裝電纜分支箱時，要嚴格按工藝要求進行，否則后期故障率將會很高。

2.1 電纜頭制作要點

電纜頭在制作時，要嚴格安裝電纜頭制作工藝要求進行制作，保持電纜頭清潔。剝除電纜銅屏蔽層、外半導體層、絕緣層和內半導體層時，嚴格按照分支箱內“肘”形頭制作說明書要求長度進行，過長或過短都會使“肘”形頭安裝不合格，留下故障隱患。在剝除電纜外護套層、鎧甲層、內護套層、填充層時，嚴格按照電纜終端頭制作說明書要求長度進行，鎧甲層、銅屏蔽層接地可靠，注意區分電纜相序并標色，避免相序錯誤。

2.2 “肘”形頭、應力錐、避雷器的安裝要點

各配件安裝前，必須使用絕緣清潔巾對各配件進行清理，且保持安裝過程無污染；應力錐安裝要確保尾部接觸到電纜外半導體層和銅屏蔽層；安裝“肘”形頭時，應力錐半導體部分要全部沒入“肘”形頭的“靴子”里；安裝過程中涂抹硅脂膏時，不得將硅脂膏涂抹到金屬導體上，因硅脂膏是絕緣物品，會引起導體接觸不良；各配件安裝完成后，接地線的安裝必須牢固可靠，接入分支箱接地排上。

2.3 試驗要求

分支箱到貨后，要進行安裝前的檢查試驗，確認各配件質量是否合格，避免安裝后返工或送電后出現故障，試驗項目包括分支箱內的各個配件。電纜頭制作完成后必須進行電纜試驗確認電纜頭制作質量是否合格。

3 電纜分支箱的日常管理與維護

3.1 日常巡查及維護周期

日常巡視檢查通常周期應至少每周一次，檢查項目包括“肘”形頭、避雷器外觀檢查；帶電指示器、接地線連接完整性檢查；“肘”形頭外表測溫，當三相溫差大于3 ℃時計劃開展檢修工作，當溫差大于5 ℃時必須立即停電進行檢修；帶開關型的分支箱，還應檢查絕緣氣體壓力是否在安全范圍內。

分支箱內避雷器、電纜必須按期進行預防性試驗，周期為1～3 年進行一次，其中避雷器必須進行直流泄漏電流試驗確認性能。

3.2 備品備件管理

為確保電纜分支箱日常維修的快速響應，應配備一定數量的備品備件，通常備件品價值占設備原值的2%～3%。根據日常管理運行經驗，每10 個分支箱備1 組“肘”形頭、1 組避雷器較適宜，當分支箱較多時，每種備件最多備量不超過10 組。

3.3 安全管控措施

電纜分支箱的管理，必須按電氣設備的雙重命名規則進行命名管理，且編號稱呼必須唯一，便于調度命令的下達和檢修工作開展。此外，還必須對箱體門上鎖、電纜掛牌管理。

4 結束語

現代供電網絡越來越復雜，電纜分支箱的運用也越來越多。電纜分支箱的維護管理是否到位，直接影響供電網絡的運行可靠性。電纜分支箱的管理，是一個不容忽視的問題，只有嚴格按工藝施工，嚴格開展巡查和管理工作，才能確保電纜分支箱運行可靠。