10kV电缆故障原因、故障处理及主要预防对策

辛炬君

摘要：随着我国电力系统的不断升级和发展，越来越多的10kV电缆应用于配电网络中，本文作者结合多年的工作经验，以10kV電缆在配电网中的故障类别为切入点，同时针对不同的故障对症下药采取相应的处理措施，并采取相应的故障预防对策，希望为后续研究此类问题的研究人员提供一些借鉴。

关键词：10kV电缆;故障原因;故障处理;预防对策

引言

现阶段，随着社会经济以及科技的发展，我国用电规模也有了质的提高，传统的电网已经无法满足现阶段的用电要求，因此这给电网企业带来了新的挑战，在一定程度上促进了电网企业的发展，电网企业目前正在构建和晚上更加安全可靠而且输电更稳定的10kV配电工程，这样不仅可以最大限度的满足人的用电需求，同时还可以解决架空线路过多对于城市规划不方便的情况要求采用10kV电缆供电的情况越来越多。

1.工程案例

某市区的配电网络中供电线路总长为8350千米，而对于10kV电缆线路来说，其总长度为5500千米，占总供电线路的65%，随着电网的不断更新升级，10kV电缆线路的占有率也在逐渐上升，同时电缆线路的故障率也在增加，这在一定程度上增加了维护电缆线路的费用和压力，因此相关电网企业必须要综合分析10kV电缆在运行期间的故障，并找到最佳的解决措施。同时还要采取合理的预防对策，有效避免10kV电缆线路故障率。

2.10kV配电网电缆故障分析

2.1电缆机械性破坏

一般情况下，10kV电缆线路由于外界因素不确定的情况下是极易出现机械性损伤的，对于一些不明显的损伤在定期的维护工作中是不易被发现的，因此不能及时的处理，但是这就给配电网的稳定运行带来很大的安全隐患，其中主要包括以下几个方面：一是电缆安装过程中在受到挤压导致弯曲严重，这是因为没有按照相关规范进行操作，导致电缆受撞击损伤或者是电缆受到较强的外力作用直接被扯断;二是受大自然的影响而破损，由于水土流失等自然灾害造成地面下沉，从而对电缆管道产生挤压作用，这也在一定程度上加快了电缆的破损速度。

2.2绝缘受潮问题

由于大量的水分或者蒸汽等渗入终端或者是电缆护层，从而导致电缆出现故障。具体问题有以下几个：一是因为电缆的接头位置密封处理的不是很好，这就导致该位置极易渗入水蒸气;二是电缆制作工艺水平相对较低，例如部分电缆的外套保护层存在裂缝等问题;三是由于电缆金属部位长时间受到化学作用的影响，就会出现腐蚀破损等情况，导致水分的渗入。

2.3电缆绝缘层老化变质

电缆的绝缘层的作用就是为了保障电缆稳定运行，但是在长期的使用过程中，受到外界各种不确定因素的影响，这就会造成绝缘层内部的气体出现游离现象，继而导致绝缘性能大幅降低，尤其是接触到化学物质后，会加速绝缘层的腐蚀。除此之外，温度过高的情况也会加速绝缘层的老化变质，影响其绝缘性能。

2.4电缆保护层腐蚀问题

电缆的保护层长期受到电力化学或者化学作用的影响下都会对其产生严重的腐蚀现象，电缆的保护层长期在这种环境下就会出现断裂破损等一系列故障，严重影响电缆的正常工作。

2.5施工技术水平低

对于电缆的敷设以及各种器件的安装来说，施工工艺水平相对较低，或者是在实际的安装过程中并没有按照要求的规范进行操作，这样就会带来非常多的安全隐患。其中包括：电缆连接不紧实、电缆接头位置密封性差、电缆出现碰撞弯曲严重等等问题。

2.6电缆的质量差

随着电缆线路的大量采购，电缆市场中又多了非常多的生产厂家，这些厂家中为了提高公司的经济效益使用劣质的材料生产电缆，并将其混入市场中贩卖，如果采购到这种劣质电缆，而是非常容易出现故障问题的。

2.7雷击故障

如果没有做好相应的防雷措施，电缆在大雨的天气情况下，是非常容易遭受雷击影响的，这样就会直接击穿电缆线路，导致其不能正常运行。

3.10kV电缆出现故障的解决方案

3.1发现故障及时隔离

如果检测到10kV电缆故障等相关信息，电网管理人员可以合理使用检测技术手段、自动控制配网系统或者是故障指示装置等凡是来及时的判断出故障类别，并且对故障区域进行大范围估计，及时断电做好故障的检测和隔离工作。

3.2及时定位故障区域

为了有效解决电缆故障，必须对故障进行准确定位，具体有以下几个步骤：

1）提前备好电缆的铺设资料信息，包括线路图、电缆接头位置等重要信息。

2）对电缆故障的类别进行综合分析，在此基础上选择合适的测定方法，然后对电缆进行故障细节判断，包括电缆接地、断线以及短路等故障，或者是电缆出线单相、两相、三相、高阻或低阻等各种类型的故障。

3）粗略测量电缆的故障区域，一般情况下，为判断故障区域，检测人员利用低压脉冲检测电缆线路全场以及短路、断路故障的距离，这样的话可以粗略的判断电缆故障区域。

4）精确测定故障区域，检测人员对电缆施加冲击高压，然后在上述测量范围的基础上，通过检测放电声波的不同精确定位故障区域，进而对故障进行有效的排查和处理。

4.预防电缆出现故障的措施

4.1选择高质量的电缆

对于10kV电缆来说，其主要是由导体、屏蔽层、绝缘层以及保护层构成的。其中上述四部分的质量和性能直接决定着电缆的性能。根据对电缆市场的分析，一般情况下，质量相对较低的电缆中铜芯纯度非常低，而且电缆的截面面积相对较小、绝缘层和保护层的材料基本都是劣质材料，因此在选购电缆期间，必须要加强对电缆材料的检查工作，避免混入不符合施工标准的电缆。

4.2加强管控电缆敷设工作

在进行电缆敷设施工前期，相关人员首先就是检测电缆是否有破损问题，并对电缆的绝缘电阻进行测量，同时还要检查是否受潮等问题;其次在实际的敷设施工期间，施工人员要严谨认真，避免电缆外保护层受到损伤，尽可能的不要接触棱角或尖刺等物体，同时还要避免出现电缆过分弯曲的问题，必要情况下可选择相应的部件辅助弯曲。

4.3保护好电缆外套

随着电缆敷设施工技术的不断发展，现阶段高壓单芯电缆在实际的电缆敷设过程应用十分广泛，对于提高工程的整体质量有很大帮助。但是这种类型的高压单芯电缆的保护套存在很严重的问题，电缆保护套如果存在质量问题那么对于后续的工程质量就会产生很严重的影响。因此，在实际的10kV配电工程电缆敷设施工期间，相关电气施工人员要重视电缆保护套的质量，并针对性的对其质量进行管控，保障工程的施工质量和安全性能。首先电气施工人员要提前了解电缆外套的保护作用，一般情况下，电缆外层都会有保护套，其最大的作用就是有效的避免电缆机械抗压的情况，同时在一定程度避免电缆进水和保持绝缘性能。如果电缆的保护套被破坏，那么电缆就会和空气中的水分发生化学反应导致电缆被腐蚀，从而影响电缆的质量;其次，施工人员在实际的电缆敷设施工期间要对电缆外套进行合理的保护工作，虽然外保护套的耐压性能相对很好，但是如果在施工期间没有对其进行适当的保护工作，就会或多或少的出现一系列问题。所以在实际的安装电缆过程中，施工人员必须要按照相关规范进行固定工作，同时还要在具体的操作过程中选择合适的工具来安装电缆，合理的控制电缆的松紧程度，有效的保障电缆外保护层，确保电缆安装的顺利进行。

4.4电缆敷设竣工后要进行防护工作

在电缆敷设施工完成后必须要进行相应的防护工作，其中包括孔洞的封堵、埋标志桩等工作，同时还要做好试验工作，确保施工效果符合实际的要求。对于孔洞封堵工作来说，施工人员必须要将电缆保护孔洞、电缆沟、电缆排管孔洞以及工井连接部位的孔洞进行全方位的封堵工作，这样可以有效地保障杂物的进入;对于防火封堵工作来说，施工人员就是要预测可能发生火灾的区域，然后在电缆的中间接头和终端头的位置利用封堵泥或者是防火板来实现隔离，避免发生火灾后火势持续的蔓延。

4.5附件施工质量控制

对于电缆线路工程中的附件来说，主要指的是电缆接头，接头的作用是为了连接电缆线路，是非常重要的一个部件，必须要控制其施工质量和规范性，这样才能有效地避免电缆线路出现故障概率，其主要的施工要点有以下几个：一是要确保施工环境的干燥整洁，尽量避开雨雪天气施工，同时还要保证环境的温度在0℃以上，相对强度85%以下;二是在实际的电缆头制作前期要做好电缆的核对工作，其中包括电缆种类、截面积等等，除此之外还要对绝密电阻做耐压实验工作;三是电缆接头的位置要按照工井制作，同时还要做好防火、防爆处理，并且在工井位置预留一些裕度，避免后续安装过程中出现问题从而导致重新接头的问题出现;四是严格管控安装人员的技术能力，必须要执证上岗，同时还要加强安装过程中的监督工作，严格规范施工。

4.6避免电缆遭受外力挤压破坏

为了最大限度的保障电缆线路稳定运行，必须重视防外力破坏电缆的预防工作，这就需要电网公司做好相应的群众工作，有以下几方面内容：一是进行电缆直埋施工期间要在电缆上方布置防护板，可以选择敷设埋管的方式，不仅可以保护电缆，而且方便后续的电缆维护;二是可以在电缆的附近区域加设警告牌或者宣传标语等，这样可以提醒居民不要深挖电缆线路，有效保护电缆线路正常工作;三是与当地相关部门打好配合，提前对电缆施工的路径以及周边施工情况进行分析，并在实际的电缆敷设施工期间加强对施工规范的管控和监督工作，同时还要加大保护电缆线路的宣传力度，必要情况下选择以法律的途径惩罚违法开挖电缆线路的人员。

5.结语

综上所述，对于10kV配电工程电缆线路来说，随着其线路的增加，同时线路的故障率也会增加，给电网企业的后期维护工作带来巨大压力，因此为了给居民提供安全稳定的用电环境，相关企业必须要重视电缆线路的故障处理工作，同时还要采取合适的预防措施，有效降低电缆线路出现故障的概率，最大限度的提高10kV电缆的供电的安全性和可靠性。

参考文献：

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