高压电缆故障原因及防范对策分析

郭朝阳 杨程普

摘 要 本文主要针对高压电缆故障原因及防范对策展开深入研究，先阐述了高压电缆故障原因，如变电所沙场埋线电缆机械损伤故障、变电所硅谷二号线电缆击穿故障、单芯电缆故障等等，然后又提出了几点切实可行的防范对策，如运行维护措施、电缆工程质量控制、电缆高压试验注意事项、电缆故障抢修措施，通过以上几点防范对策，为高压电缆安全性提供重要的保障，促使高压电缆安全运行，提高高压电缆绝缘性，延长电缆使用寿命。

关键词 高压电缆;故障原因;防范对策

引言

在电力系统中，传输和分配电能最重要的原件就是电力电缆，对于电力电缆来说，其特征是维检简单化、占地面积小，而且在企业中得到广泛使用。但是如果电力电缆发生故障后，其修复时间相对来较长。在35kV及以下的聚乙烯电力电缆在实际中应用较为广泛，致使发生故障现象频率高。基于此，我们要深入分析聚乙烯电力电缆故障的原因，并采取有效的防范对策。

1高压电缆故障原因

1.1 变电所沙场埋线电缆机械损伤故障

我们以某公司变电所10kV沙场埋线全场1.5千米电缆线为例，当投入运行一段时间以后，出现断路器很容易发生跳闸的现象，这时检测电缆线，采取的方法是绝缘检测方法和脉冲电压检测方法，在检测绝缘试验过程，对电缆AB间绝缘有所发现，发现其绝缘为零，在检测脉冲发现，线路离故障点0.82千米，在电缆挖出以后，对电缆存在烧毁现象、扭曲变形等可清晰观察到。基于此，可判定出，在布线施工的过程中，机械发生过扭曲的现象，给电缆造成了一定的损伤。

1.2 变电所硅谷二号线电缆击穿故障

对于35kV二号线电缆来说，其电缆发热，会导致C相点缆头发生击穿故障的现象。这时工作人员在检查外观的过程中，就会看到发热电缆绝缘护套，与此同时，还要对近期的运行记录进行查看，在查看时，会发现在这一期间，此线路的负荷相对来说较大，而且对该电缆的承载力已经远远超出。为了使导线电流感应磁场彼此能够达到抵消状态，其电缆要采用有效的方式，如三角形布线方式，但在实际上，此线路通常情况下，使用最多的是单相负载用户，深埋地下之后，会给电缆散热带来一定的困难，而且无法及时有效散热电缆，导致电缆击穿故障的现象发生。

1.3 单芯电缆故障分析

对单芯电缆故障原因进行分析，第一次电缆故障时，是在建成验收的过程中，要求更换镀锌钢管。施工单位在对镀锌钢管更换过程中，带动应力发生锥使其错位导致的。第二次电缆故障是，工作人员在对室外C相点缆头包的过程中，放电铁塔弧光，与此同时，会发出一定的声音，维修人员在检查现场时发现，相电缆头没有接地，而且在使用铝导线时其固定，导致未有效屏蔽周围感应磁场，铝导线在铁塔局部很容易产生放点。

1.4 绝缘老化

对于电缆绝缘故障进行分析，最主要的问题就是电缆的老化，主要有两种，分别为电树枝和水树枝，从电树枝角度上来看，由于局部电场过强，致使局部放电形成现象发生。电树枝老化的整个过程分为三个部分，分别为诱导期、生长期、击穿期。其中在诱导期对局部放电情况体现不是那么明显，但是当加压一段时间后，局部会发生放电的现象。为了更好地维持长期局部放电，需要的电流和电压必须要小，在这个阶段中，也不断增长树枝数量，不断加大局部放电的电流幅值。

2高压电缆故障防范对策

为确保公司电网系统安全可靠运行，我们采取几点切实可行的电缆故障防范，具体电缆防范措施如下：

2.1 运行维护措施

结合公司电缆运行情况，可制定切实可行的制度，如点巡检制度和专点巡检考核制度，为更好地落实点检工作、巡查工作和检修维护工作提供重要保障。从运行部门角度上来看，要对各类运行台账不断完善，将健全各类运行台账体现出来，并相关的记录落实到位，为检修和维护制定相应的计划[1]。要高度重视重点电缆绝缘检测，严格监控好重负荷电缆负荷，对于这类的电缆散热来说，离不开可靠有效的信息。针对腐蚀较为严重的环境，要将电缆防腐工作落实到位。

2.2 电缆工程质量控制

在电缆工程施工的过程中，要严格监控各类电缆的質量。必须要运用具有出厂合格证、检验记录、阻燃材料燃烧试验报告的电缆，在施工的前期，要不定期抽检电缆，对施工商采购电缆和各个附件的情况严格进行跟踪，对质量好供货商的产品严格要求。在制定电缆布线的过程中，对于专业人员来说，将其指挥和引导作用充分发挥出来，并到现场进行指挥和指导，一定要按照工程设计要求，把电缆防护工作落实到位，对电缆弯曲程度要充分掌握。在执行验收工作时，要按照验收规范质量标准。

2.3 电缆高压试验注意事项

在耐压试验过程中，要进行直流耐压试验，因为通过此次试验，对于电缆绝缘中气泡来说，有效防止局部放电的现象发生给绝缘带来一定的损伤。从新电缆试验的角度上来看，为制作工艺无误提供重要保障基础之上，可试验一次耐压。从运行时间长的电缆的角度上来看，进行每一次的耐压试验，促使耐压的时间逐渐减少。对于耐压试验而言，其实也是破坏性试验，每次试验会给最薄弱的电缆环节带来一定的损害，基于此，如果条件允许，对此次试验可不用做，促使电缆寿命有所延长。

2.4 电缆故障抢修措施

结合公司的实际情况，必须要明确电缆各附件制作责任，做到每一次制作安装都有相应人员负责。不定期培训制作电缆员工，主要培训他们制作工艺，为制作严格按照电缆头工艺要求提供重要保障。加强全过程的技术监督，并将此工作严格落实到位，按照要求对各类热缩管加热、对各类冷缩管抽拉、对各类电缆端部密封。严格说明书进行安装制作各类附件，切忌在安装中凭借经验，如果发现质量的问题，对供货商要及时联系，要求对不合格的物件进行更换，再连接电缆电线，防止施工力气过大发生线鼻子断裂的现象，为保证电缆头屏层安全距离提供重要保障。

3结束语

本文在所管辖的电网系统中，运行了35kV和交联聚乙烯的故障原因，并针对电缆故障，采取了几点切实可行的防范措施。可得出，对电缆头制作工艺水平的不断提高，再加上不定期培训电缆员工，使得电缆员工在制作的过程中，严格按照电缆工艺的要求，具有一定的责任心，提高电缆绝缘性能，为电缆长期使用提供重要保障。

参考文献

[1] 辛娜.高压电缆常见故障分析与预防措施[J].科技创新导报，2020， 17（5）：26，28.