王希

摘 要：文章介紹了配電運行班日常工作中10kV電纜頭發(fā)生爬電等常見性故障及故障發(fā)生的原因危害分析，通過對故障問題的總結(jié)及故障發(fā)生的原因分析，提出部分可行的防范措施，從而提高了配網(wǎng)運行的可靠性、穩(wěn)定性和安全性。

關(guān)鍵詞：電纜頭；爬電現(xiàn)象；故障原因；防范措施

中圖分類號：TM247 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）25-0132-02

Abstract： This paper introduces the common faults in daily work of power distribution operation class， such as 10 kV cable creeping and so on， and analyzes the causes and hazards of the faults. Through summing up the fault problems and analyzing the causes of the faults， some feasible preventive measures are put forward. Thus， the reliability， stability and security of distribution network operation are improved.

Keywords： cable head； creeping phenomenon； fault cause； preventive measures

前言

隨著社會的不斷進步，我國經(jīng)濟取得了快速的發(fā)展，人們的生活水平不斷獲得改善，在日常生活及生產(chǎn)中增加了大量的電氣設(shè)備，對于電力能源的依賴性越來越強，對電的需求亦日益增長。因此，如何提高電力系統(tǒng)的可靠性，降低故障率，具有重要的社會意義。10kV電纜是電力系統(tǒng)的重要組成部分，其是否能夠正常運行直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的可靠性。電纜頭爬電作為10kV電纜故障中較為常見的一種，如何解決好，處理好，提前發(fā)現(xiàn)電纜頭中的爬電現(xiàn)象并及時處理，往往是保障線路安全穩(wěn)定運行中重要的一環(huán)。因此，如何預(yù)防電纜頭爬電？電纜頭爬電的原因是什么？電纜頭爬電現(xiàn)象發(fā)生時應(yīng)該做如何的處理？成為了我們工作中亟需解決的一個問題。

1 電纜頭特性分析

自城市化建設(shè)大力發(fā)展以來，電力電纜已經(jīng)成為電力線路建設(shè)的首選，它由線芯、屏蔽層、絕緣層和保護層組成。相比起傳統(tǒng)架空線路，電力電纜有著運行可靠、穩(wěn)定安全、美化城市環(huán)境等優(yōu)點。然而，由于電纜深埋地下，與水管等并排鋪設(shè)，受環(huán)境化學(xué)腐蝕侵蝕等影響，且無法通過日常巡線排查安全隱患，電纜突發(fā)故障也時有發(fā)生。而作為電纜關(guān)鍵聯(lián)絡(luò)點的電纜頭連接部位，更是各類故障的高發(fā)點與易發(fā)點。因此，對日常運維的電力從業(yè)人員來說，了解其故障發(fā)生的原因和相應(yīng)的預(yù)防方法，有助于提高日常線路運維能力，降低線路的故障率。

2 電纜頭爬電放電現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因分析

10kV開關(guān)箱/環(huán)網(wǎng)柜電纜頭發(fā)生放電擊穿事故，主要是因為絕緣器件或絕緣間隔的絕緣強度低于外加電壓，產(chǎn)生了放電現(xiàn)象。當(dāng)放電現(xiàn)象進一步擴大時，甚至?xí)l(fā)生絕緣擊穿事故，對線路安全穩(wěn)定運行帶來極大的影響。

電纜頭爬電故障產(chǎn)生的原因主要有以下幾類：

（1）制作工藝不過關(guān)

電力作業(yè)人員在制作電纜頭的接頭的時候，需將電纜的銅屏蔽層、絕緣層進行剝切，并連接到電纜頭部位。而剝切與連接的過程涉及到施工外部環(huán)境與人員制作手法等因素的影響，時常成為爬電故障產(chǎn)生的主要原因。常見的制作工藝問題有：

a.施工環(huán)境。當(dāng)現(xiàn)場環(huán)境較為惡劣或潮濕的時候，在連接電纜頭的過程中，其絕緣可能有塵埃、沙土、濕氣或其他雜質(zhì)進入，在絕緣層中形成氣隙，并在強電場中發(fā)生局部放電，進而發(fā)展成為絕緣擊穿。

b.線芯壓接。電纜線芯壓接的時候，連接管壓坑變形導(dǎo)致尖端、棱角，造成電場變化，局部場強集中，進而產(chǎn)生尖端放電現(xiàn)象。

c.硅脂膠。連接電纜頭時，硅橡膠復(fù)合絕緣套管內(nèi)部需涂上一層硅脂膠，起到密封絕緣的作用。選用硅脂膠時應(yīng)選用固化時間長的透明硅脂膠，避免選擇易干易固化的乳白色硅脂膠。因為易干易固化的硅脂膠經(jīng)常會出現(xiàn)裂縫漏氣，造成爬電。

除此之外，由于在施工過程中，沒有把任務(wù)具體細(xì)化到每個人身上，有時發(fā)生多人同時作業(yè)或一人身兼多職等現(xiàn)象，制作的步驟較為混亂，而不同作業(yè)人員的手法、技術(shù)不一，多人同時作業(yè)往往會導(dǎo)致其電纜頭制作質(zhì)量達(dá)不到實際制作要求。另外，由于大批量作業(yè)，在電纜頭連接處很容易發(fā)生輕微的物理損傷。而諸如此類的損傷很難在驗收時被發(fā)現(xiàn)，正常情況下也不會在線路投運時立即發(fā)生故障。但由于制作時存在的損傷，該部位便成為線路中的薄弱點，當(dāng)線路投入使用一段時間后，便慢慢出現(xiàn)爬電故障，進而產(chǎn)生絕緣破壞，最終導(dǎo)致線路的故障發(fā)生。

（2）運行現(xiàn)場環(huán)境惡劣

10kV開關(guān)箱/環(huán)網(wǎng)柜常鋪設(shè)在城市的人行道或機動車道附件，靠近地下水管與通訊管道，加之沿海城市氣候濕潤多雨，導(dǎo)致箱內(nèi)常年濕度較大，箱體內(nèi)部生銹嚴(yán)重。容易導(dǎo)致電纜頭受潮進水，破壞絕緣材料的絕緣性，加速絕緣老化。

（3）過/超負(fù)荷運行

近幾年來城市的用電量呈現(xiàn)逐年上漲的趨勢，特別是夏季用電高峰的時候，有時甚至?xí)l(fā)生用電緊張的情況。由于電纜時常處于過負(fù)荷狀態(tài)，導(dǎo)致電纜發(fā)熱嚴(yán)重，加之氣溫攀升，開關(guān)箱全密封散熱通風(fēng)性能差，運行中箱內(nèi)溫度往往很高，很容易造成電纜線路/電纜連接點故障，使電纜在連接處（如電纜頭）等絕緣較為薄弱的位置被擊穿，這也是夏季往往故障頻發(fā)的原因之一。

（4）本身質(zhì)量問題

由于材料設(shè)計或產(chǎn)品本身存在質(zhì)量問題，也可能導(dǎo)致電纜頭發(fā)生故障。

（5）運行巡視不到位

就目前來看，10kV開關(guān)箱/環(huán)網(wǎng)柜已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。大規(guī)模的應(yīng)用一方面提高了配網(wǎng)線路整體運行的可靠性與穩(wěn)定性，另一方面也給運行維護人員帶來了較大的運維難度。由于10kV開關(guān)箱/環(huán)網(wǎng)柜的密封性設(shè)計，箱體內(nèi)部設(shè)備的缺陷往往不是其表面呈現(xiàn)出來的外界污染影響，而是由于氣候、濕度、老化等等因素導(dǎo)致的絕緣性下降問題。而此類缺陷的探查發(fā)現(xiàn)，通常是通過局放或測溫等方式進行，需要較多的運維人員與勘察器具進行重復(fù)的日常性巡視。當(dāng)運行班組運行管理制度不合格，或安排的巡視周期不夠時，都可能導(dǎo)致電纜頭爬電故障未能及時發(fā)現(xiàn)，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的爬電現(xiàn)象，甚至發(fā)生線路故障跳閘等。

3 故障預(yù)防對策

（1）10kV開關(guān)箱/環(huán)網(wǎng)柜的電纜頭制作盡量選擇在天氣晴朗、空氣干燥的情況下制作進行，施工現(xiàn)場保持干凈整潔。電纜頭的制作從一開始的剝切到最后的連接涂膠應(yīng)該連續(xù)進行，一次性完成，防止現(xiàn)場沙土、污穢、塵埃、濕氣等在施工的過程中進入電纜頭內(nèi)部。

（2）電纜接頭絕緣層剝切后，應(yīng)用砂紙打磨至無刀痕并用清洗溶劑清洗后方可進行線芯壓接。在制作電纜連接接頭的過程中應(yīng)特別注意清潔，同時應(yīng)在保證質(zhì)量的前提下盡量縮短制作時間，減少其在空氣中暴露的時間。

（3）夏季用電高峰的時候，通過系統(tǒng)監(jiān)控及現(xiàn)場勘查等方式對各線路各臺區(qū)進行負(fù)荷監(jiān)測，并根據(jù)各線路各臺區(qū)的負(fù)載情況，對重載超載臺區(qū)線路進行負(fù)荷割接，優(yōu)化配網(wǎng)線路，平衡各線路臺區(qū)的用電負(fù)載。

（4）在制作10kV開關(guān)箱電纜頭的施工過程中，要充分發(fā)揮現(xiàn)場監(jiān)理人員的監(jiān)督管理職能，嚴(yán)格把關(guān)電纜頭的施工質(zhì)量。施工單位必須按照設(shè)計好的設(shè)計圖紙實施，對圖紙中不清楚存在模糊的部分應(yīng)進行明確后方能進行，杜絕不按圖紙施工的情況發(fā)生。當(dāng)工程完成后，電力人員要嚴(yán)格按照單位相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對施工結(jié)果進行驗收。

（5）重視材料產(chǎn)品質(zhì)量問題，對日常運行中常發(fā)生故障的廠家產(chǎn)品進行問題收集歸類并上報相關(guān)部門，在日后的工作中盡量減少此類產(chǎn)品的使用。

（6）在加大運行巡檢力度上，尤其是要重視班組運行管理能力的提升以及運行人員專業(yè)技術(shù)的提升。要加強對10kV開關(guān)箱/環(huán)網(wǎng)柜運行的巡視檢測，對柜內(nèi)的異響要仔細(xì)分析，不放過任何一個放電現(xiàn)象。在夏季用電高峰時，環(huán)境溫度較高，負(fù)荷電流又大，產(chǎn)生的熱能高，要注意配電房中通風(fēng)排熱設(shè)備是否正常，防止由于溫度過高造成的故障發(fā)生。要根據(jù)每年線路臺區(qū)負(fù)荷情況，對開關(guān)箱/環(huán)網(wǎng)柜的巡視周期進行動態(tài)調(diào)整，并將巡視任務(wù)落實到具體設(shè)備主人的身上，對巡視中發(fā)現(xiàn)的缺陷問題及時上報系統(tǒng)，對缺陷進行閉環(huán)式跟蹤處理，做到發(fā)現(xiàn)一個處理一個。

4 結(jié)束語

綜上對10kV電纜頭爬電放電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因進行了詳細(xì)的分類分析，提出了本人工作以來對此類故障的一些解決方法與預(yù)防措施。但由于本人能力與經(jīng)驗尚有欠缺，對該類故障的理解與認(rèn)識還不是很全面，在論述中可能還存在著些許不足與缺陷。希望廣大同行多批評指正，使我有機會對此類故障加以更深的分析、研究、探索與提高，這將都是我日后工作中寶貴的經(jīng)驗財富。10kV配電網(wǎng)絡(luò)是供電網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，我們應(yīng)該加大研究力量，提高本身技術(shù)能力水平，保障配電網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定運行。

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