10kV架空配電線路常見故障分析及防范措施

陳強

摘要：由于電纜線路具有運行維護簡單，不受外界影響、占用空間及面積小、安全可靠，相比較架空線路有著極大的優越性。因此，10kV交聯聚乙烯電力電纜線路在城市配電網建設中得到了廣泛應用。但是，隨著電纜線路的增加，電纜故障也逐年遞增。因此，為了提高電力電纜的供電可靠性和安全性，有必要進行電纜故障原因分析，并提出相應的預防措施。

關鍵詞：10kV交聯聚乙烯電力電纜;原因分析;防范措施

1.10kV交聯聚乙烯電纜故障原因分析

由于受施工工藝、施工環境、運行環境、產品質量等因素的影響，10kV交聯聚乙烯電纜頭的故障原因也不同。電纜頭的連接管壓接量不足或線耳安裝緊固不到位，金屬連接部位的接觸電阻過大，溫升較大。隨著電纜頭運行年限的增長，金屬連接部位的接觸面氧化加劇，氧化膜變厚導致接觸電阻增大，或運行電流越來越大時，電纜頭通流能力不足，均使金屬連接部位的溫度升高更快，最終導致金屬連接部位過熱熔化，電纜頭絕緣損壞。此外，施工環境未能滿足要求，粉塵較多，濕度較大，絕緣層表面潔凈度降低，又或者是電纜頭運行過程中水浸受潮，均導致絕緣強度減弱，絕緣層表面形成電樹枝，逐漸加速老化，直到放電擊穿等。現將造成接頭處故障的主要原因歸納如下：

1.1尺寸錯誤：施工人員未按圖施工，易出現電纜頭開剝尺寸錯誤，導致已開剝電纜頭與電纜附件不匹配，常見的情況有主絕緣層、外半導電層開剝尺寸錯誤，應力管與半導電搭接不到位，電場得不到有效控制。

1.2開剝損傷：電纜頭制作過程中，由于施工人員技能水平不足，開剝外半導電層過程中誤傷及主絕緣，主絕緣表面出現縱向刀痕或外半導電層斷口處的橫向刀痕，導致電纜運行過程中主絕緣出現沿面爬電或外半導電層斷口處的電場集中放電擊穿。

1.3安裝錯誤：應力管收縮后與兩端外半導電層搭接不到位，外半導電層斷口處的電場未能得到控制，形成電場集中現象。其次，包繞防水膠帶過程中，防水膠帶之間搭接不到位產生縫隙，導致水分滲入電纜內部。

1.4接觸不良：連接管壓接不足，線耳螺絲緊固不到位，導致金屬連接部位接觸不良，電纜通流能力受到損害，運行過程中金屬連接部位發熱甚至熔斷。

1.5雜質污染：施工人員重復利用酒精紙，主絕緣清潔不干凈，涂抹硅脂膏過程中未穿戴一次性手套，手上殘留的雜質污染主絕緣，導致主絕緣表面臟污，電纜絕緣強度受到影響。

1.6環境影響：在多塵、雨霧天氣下制作電纜頭，電纜接頭中含有塵埃和水分，電纜絕緣性能下降。其次，戶內電纜終端頭運行環境潮濕，電纜中間頭被水浸泡，運行時間長了水分滲入電纜內部。

1.7產品質量：使用非標電纜附件，過期電纜附件，電纜附件配件不齊全等情況，導致電纜中間頭制作安裝不合格，給電纜運行留下安全隱患。

2.10kV交聯聚乙烯電力電纜故障的防范措施

根據以上電纜故障的主要原因，同時結合現場實際工作情況，為減少電纜故障的發生，應采取一下預防措施：

（1）作業開始前，施工人員應查看電纜附件安裝說明書，提前了解電纜頭開剝尺寸要求，附件安裝要求，確保制作完成后的電纜頭開剝尺寸正確，附件安裝正確;

（2）作業過程中，如施工人員開剝外半導電層過程中誤傷及主絕緣，應重新開剝電纜頭，避免制作完成后的電纜頭存在安全隱患;

（3）為避免應力管安裝錯誤，導致與外半導電層搭接不到位，應力管在收縮前，應采用中心定位法和參照法，確定兩端主絕緣斷口中間的定位點，再從定位點向電纜短端方向量取30CM作為參考點，當應力管收縮到一半時，從參考點向應力管方向量取30CM，檢查定位點與應力管中心點是否對應，再收縮完其余部分應力管，確保應力管與外半導電層搭接到位且對稱。其次，防水膠帶應以二分之一的搭接量進行包繞，不得留有縫隙，防止防水失效;

（4）施工人員在壓接完連接管前后，應測量連接管壓接前后的連接管外徑，連接管壓接前后的外徑比應滿足國標要求的0.866d。另外，終端頭的線耳螺絲安裝應擰緊，且線芯不得扭轉，確保金屬部件連接點接觸良好，通流正常;

（5）施工人員不得重復利用使用過的酒精紙清潔主絕緣，每相線芯主絕緣的清潔應采用新的酒精紙，酒精紙清潔方向應從主絕緣斷口向外半導電層單向清潔，不得左右來回清潔，而硅脂膏的涂抹應穿戴潔凈的一次性手套，硅脂膏涂抹方向也是從主絕緣斷口向外半導電層單向清潔，單向清潔方法可將殘留在主絕緣上的導電顆粒推離主絕緣，同時也避免了因清潔、涂抹方法的錯誤將導電顆粒帶到主絕緣上;

（6）電纜敷設至電纜溝后，應采用防水措施將電纜兩斷口密封好，防止電纜在制作前就已經受潮或入水。其次，電纜頭的制作應在無塵、濕度小于75%的環境下進行，如條件不滿足可通過搭建帳篷，采取空氣凈化措施改善作業環境，保證電纜頭在制作過程中不受環境的影響。在電纜頭運行過程中，電纜中間頭應放置在電纜溝的支架上，不可直接放置在溝底，避免受溝內積水浸泡，而對于戶內終端頭，應采取防潮封堵措施，防止水汽侵入柜內。

（7）作為業主方，應安排技術人員對電纜頭的制作過程進行旁站監督，及時發現糾正問題，或者是在施工人員作業之前，要求施工人員將電纜頭開剝情況和安裝情況進行拍照或錄像，作業完成后將照片或錄像提交給驗收人員審查，確保電纜頭制作合格;

（8）對于制作完成后的電纜頭，應對電纜進行串聯諧振耐壓試驗或電纜震蕩波局放試驗，監測其耐壓是否合格，是否存在局部放電情況;

3.結論

提高電纜運行質量，降低故障率是一個綜合而復雜的課題。隨著各地區城市化建設步伐的加快，城市電纜建設將成為電網建設中的重要組成部分。要進一步提高施工質量，需提高施工人員的技能水平，提升技術人員的技術水平，使他們能夠及時掌握電纜設備的新技術、新知識和施工要求，減少因施工工藝問題引起的電纜事故。同時，組建一支高素質的配網試驗隊伍，提前預防、發現電纜存在的缺陷，減少電纜故障的發生。

參考文獻

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