110kV XLPE电缆击穿的原因分析

肖 微，朱文滔

(佛山供电局，广东 佛山 528000)

为了增大输送容量，近年来在大城市中采用了电压高、功率大的电力电缆。电力电缆与架空线相比，具有可靠性高、安全性强、占地面积小、使城市美观等优点。但是随着电缆数量的增加，电缆事故率也相应增加，尤其是高电压等级的电缆线路一旦发生事故，其检修时间长，造成的经济损失大。本文对一起110kV XLPE电缆在正常运行电压下发生的绝缘层及护套被击穿的事故进行原因分析，并提出预防措施。

1 设备及故障情况

110kV坑丁甲线于2007-03-30投运，是一条架空线与电缆的混合线路。线路所用的电缆型号为YJLW03-64/110-1×800，电缆长度为750 m，起始终端位于架空33～34号终端塔，电缆金属护套接地方式为33号终端塔处经保护器接地，34号终端塔处直接接地，中间没有中间接头。

2010-04-03T03:36，110kV坑丁甲线B相在正常运行情况下故障跳闸。经查，故障点位于33号终端塔上塔位7 m处，当时天气情况为小雨。

2 故障原因分析

检查故障点的绝缘损害情况发现，电缆的绝缘层、护层被击穿，同时在主绝缘击穿孔的旁边还发现一个和击穿孔大小几乎一致的凹坑。从凹坑的形状可以判断，该凹坑并不是缆芯内部击穿时灼烧的。故障点情况见图1所示。

从故障点还可看到故障击穿点周围的电缆外护套有些灼烧点，击穿点前后段电缆的外护套出现了开裂现像。

通过对事故点的状况并结合当天的天气情况进行分析，可以判定发生故障的主要原因是，由于电缆外护套开裂，在下雨时，雨水导通了铝护套与直接接地的电缆金属夹具，使护套感应电压通过故障点处与另一端的接地处形成回路，产生环流。由于击穿点处电阻较大，电流通过时发热，烧伤了主绝缘，导致电缆绝缘击穿。

同时击穿点的位置也辅证了这一解释：击穿点的位置正是靠近保护器接地的一端，此点接地后的感应电压值较大，接地形成的环流也较大。

图1 故障点示意

3 预防措施

根据此起电缆金属护层接地电流过大而导致电缆被击穿的事故，制定了预防措施。

(1) 在雨天及雨季的情况下，要及时开展对电缆金属护层接地电流的监测，防止因电缆表皮破损、保护接地箱和交叉互连箱进水而导致接地电流过大的情况发生。

(2) 大力推广电缆金属护层接地电流在线监测技术的应用。尤其是对单芯电缆护层一端保护接地、另一端直接接地的线路要重点监测，一旦发现电缆金属护层接地电流偏大就要及时进行排查。

(3) 不定期检查电缆老化及表面受损情况，发现电缆老化情况较严重或电缆的外护层石墨大面积被磨去的情况，要及时采取补救措施，必要时对电缆进行更换。