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1、絕緣故障

   電纜的絕緣老化主要出現在投入運行的后期，一般發(fā)生在運行15年及以上電纜線(xiàn)路，導致電纜故障率大幅上升。絕緣老化主要分為樹(shù)枝狀老化、電熱老化及絕緣材料老化。電纜絕緣介質(zhì)內部氣隙在電場(chǎng)作用下產(chǎn)生游離使絕緣下降，當絕緣介質(zhì)電離時(shí)，氣隙中產(chǎn)生臭氧、硝鼓等化學(xué)物質(zhì)，腐蝕絕緣層，同時(shí)絕緣中的水分使絕緣纖維產(chǎn)生分解，造成絕緣強度下降。

   過(guò)熱會(huì )加速絕緣老化變質(zhì)。電纜絕緣內部氣隙產(chǎn)生的電游離會(huì )造成局部過(guò)熱，使絕緣材料碳化，引起絕緣強度下降。電纜過(guò)負荷是電纜過(guò)熱重要因素。安裝于電纜密集區、電纜溝及電纜隧道等通風(fēng)不良處的電纜、電纜路徑與熱力管道并行或交叉且無(wú)有效隔熱措施等都會(huì )使電纜過(guò)熱而加速絕緣層損壞。

   電纜絕緣長(cháng)期在電和熱的作用下運行，其物理性能會(huì )發(fā)生變化，從而導致其絕緣強度降低或介質(zhì)損耗增大而最終引起絕緣崩潰老化出現故障。引起絕緣老化主要原因有：

  （1）電纜選型不當，導致電纜長(cháng)期在過(guò)電壓下工作；

  （2）電纜線(xiàn)路周?chē)拷鼰嵩?，使電纜局部或整個(gè)電纜線(xiàn)路長(cháng)期受熱而過(guò)早老化；

  （3）電纜工作在具有可與絕緣起不良化學(xué)反應的環(huán)境中而過(guò)早老化；

  （4）多根電纜并列運行時(shí)，其中一根或數根接觸不良，造成其它與其并列電纜過(guò)負荷運行；

  （5）電纜附件制作時(shí)，電纜連接管壓接不牢，造成接觸電阻增大而引起過(guò)熱。

2、附件問(wèn)題

   電纜中間接頭和終端頭通常在敷設現場(chǎng)由安裝人員現場(chǎng)完成，稍不注意就容易出現紕漏。電纜附件故障占電纜線(xiàn)路故障的主要部分，其宏觀(guān)主要表現為復合界面放電和附件材質(zhì)老化。電纜附件故障往往是由于制作工藝不精，人員思想麻痹大意，在制作過(guò)程中，使附件內部出現氣泡、水分、雜質(zhì)等缺陷，導致局部放電而引起絕緣擊穿，主要體現在：

   （1）電纜中間接頭、終端頭制作質(zhì)量不高

   （a）剝離外半導層時(shí)，損傷下層絕緣或絕緣表面有半道微粒、灰塵等雜質(zhì)，或者半導電層去除距離短，爬電距離不夠，在試驗或投入運行后，其中雜質(zhì)在強大的電場(chǎng)作用下發(fā)生游離，產(chǎn)生電樹(shù)枝。

   （b）制作過(guò)程中，金屬連接管壓接質(zhì)量不良，使接頭接觸電阻過(guò)大而發(fā)熱，或熱收縮過(guò)度等造成絕緣碳化，從而使絕緣層老化擊穿，導致電纜接地或相間短路故障，同時(shí)有可能傷及附近的其它電纜。

   （c）電纜接頭工藝不標準，密封不規范，使絕緣內部受到潮氣、水分的侵入，引起中間接頭絕緣受潮劣化。嚴重情況下，電纜主絕緣內部大面積進(jìn)水，導致主絕緣整體受潮絕緣降低，最終發(fā)生電纜擊穿故障。

   （d）導體連接管處理工藝不良。導體連接管壓接模具選用不合理，棱角打磨不平整，特別是在壓接模具邊緣處，局部有尖角、毛刺、突起，極易造成該部位電場(chǎng)不均勻，運行中產(chǎn)生局部放電，使絕緣老化，絕緣性能下降，發(fā)生擊穿故障。

   （e）安裝尺寸錯誤，應力管安裝位置太偏下或應力錐未有效與半道層斷口搭接，造成電纜半導電斷口部位應力沒(méi)有可靠疏散，在試驗或長(cháng)期運行中，斷口部位產(chǎn)生嚴重電暈放電，導致過(guò)熱使絕緣降低，最終導致?lián)舸?/p>

   （f）電纜金屬屏蔽層接地線(xiàn)連接不可靠，不滿(mǎn)足接地電阻要求，造成接地電阻過(guò)大。當電纜受到過(guò)電壓時(shí)，金屬屏蔽層會(huì )產(chǎn)生較高的感應過(guò)電壓，進(jìn)而引起絕緣部分的老化擊穿。

   （2）電纜在運行過(guò)程中因負荷的變化、環(huán)境因素的變化而熱脹冷縮，特別是熱縮型附件不能夠隨彈性變形而喪失密封作用，在附件與電纜絕緣層之間形成呼吸效應，將大氣中的水分和潮氣帶入附件中，引發(fā)電纜附件內部短路故障。冷縮附件質(zhì)量不高，收縮力降低或在需要可靠密封部位密封存在缺陷，都會(huì )導致外部水分侵入，最終導致電纜故障。

   （3）制作電纜頭時(shí)因環(huán)境潮氣、濕度偏大，沒(méi)有采取可靠除濕驅潮措施，電纜絕緣局部受潮，絕緣性能下降，在運行中發(fā)展成貫穿性通道，導致電纜擊穿事故。

3、外護層問(wèn)題

    在中、高壓電力電網(wǎng)中，電纜被越來(lái)越廣泛應用，電力電纜外護層是保護電纜的首道防線(xiàn)，其完好與否直接關(guān)系到內部結構安全程度和電纜使用壽命長(cháng)短。電纜外護層故障的原因主要有三種：

   （1）電纜周邊的硬物損傷或外力受損。直埋電纜上下有硬物尖角直接接觸外護層，尤其在有車(chē)輛通行路段，長(cháng)時(shí)間路面振動(dòng)，硬物尖角有可能刺穿外護層，導致內部結構受損，再加上電纜負荷變化，電纜本身熱脹冷縮和受損部位電場(chǎng)不均勻分布，最終導致絕緣層受損；排管敷設時(shí)，排管連接處臺階或內壁不光滑都可能造成外護層受損；電纜路徑周?chē)鷻C械施工或頂管作業(yè)，造成外護層受損。

   （2）施工時(shí)遺留缺陷、隱患。電纜敷設施工過(guò)程中外護層拉傷、開(kāi)裂部位在排管內，人員無(wú)法及時(shí)發(fā)現；110kV及以上電纜彎曲部位在運行一段時(shí)間后，發(fā)生龜裂現象，外護層絕緣降低，金屬護套多點(diǎn)接地，環(huán)流增大，最終導致絕緣受熱老化擊穿。

   （3）白蟻蛀蝕。一旦發(fā)現一處白蟻蛀蝕部位，往往此電纜線(xiàn)路上應有多處蛀蝕部位，我們應引起足夠重視。白蟻蛀蝕危害，北方電網(wǎng)相對來(lái)說(shuō)還不多見(jiàn)。

防止電纜故障采取措施

    針對絕緣、附件和外護層故障原因分析可以看出，電纜線(xiàn)路工程是一個(gè)系統工程，只有從設計、施工、運行維護等方面對其全過(guò)程管理，才能很大限度保證其安全運行。

   （1）從設計之初，對電纜使用的接地系統有充分認識，選擇符合其電壓等級的電纜，避免電纜在長(cháng)期過(guò)電壓情況下工作。外護層選擇應符合使用環(huán)境、使用年限的要求，同時(shí)電纜護層保護器的選擇應滿(mǎn)足相對地接地時(shí)，保護器可靠通過(guò)接地電流而不損壞原則。

   （2）電纜路徑選擇，應避免電纜受過(guò)熱、腐蝕、外力損傷等外部環(huán)境影響，同時(shí)也避免電纜敷設過(guò)于集中，造成熱量不能及時(shí)擴散，而引起過(guò)熱的內部因素影響。此外，雙回路供電的電纜路徑不建議敷設在同一路徑的管道內，防止同時(shí)受損，造成大面積停電事故。

   （3）加強電纜和電纜附件選型、廠(chǎng)家監造、到貨驗收等工作，確保電纜和電纜附件質(zhì)量水平。在現場(chǎng)驗貨時(shí)，應有生產(chǎn)廠(chǎng)家、施工方、監理方和項目主管部門(mén)等多方在場(chǎng)，按照裝箱清單逐一點(diǎn)驗，對發(fā)現問(wèn)題及時(shí)記錄并提出整改建議，經(jīng)多方簽字認可。對容易受潮部件，檢驗完畢后，應及時(shí)進(jìn)行密封處理，防止受潮影響正常使用。

   （4）加強人員培訓工作，對纜頭制作人員進(jìn)行必要的業(yè)務(wù)資質(zhì)與技術(shù)評定，持證上崗。對在保質(zhì)期內因制作原因連續發(fā)生兩次故障的，取消其纜頭制作資格，待重新培訓考核合格后，方可重新上崗。

   （5）加強電纜工程各個(gè)環(huán)節的隱蔽工程和中間環(huán)節驗收，嚴把質(zhì)量驗收關(guān)，對土建、電氣等工程驗收中發(fā)現缺陷、隱患要徹底整改，并做好各項記錄，必要時(shí)留有照片、影視等資料。

   （6）運用外護套環(huán)流在線(xiàn)監測技術(shù)、在線(xiàn)光纖測溫技術(shù)、在線(xiàn)局部放電檢測技術(shù)等先進(jìn)在線(xiàn)監測技術(shù)，加強電纜的實(shí)時(shí)在線(xiàn)運行監視，提前發(fā)現隱性缺陷，避免造成停電事故發(fā)生。

   電纜線(xiàn)路能否安全運行，直接關(guān)系到整個(gè)電網(wǎng)安全運行和系統穩定。只有從電纜生產(chǎn)、運輸、敷設、安裝、試驗、巡視、檢測等各個(gè)方面加強質(zhì)量管控和驗收把關(guān)，才能將電纜故障降至低程度，才能確保電纜線(xiàn)路長(cháng)期安全運行。