关于10kV电缆中间接头故障综述及对策分析

关于10kV电缆中间接头故障综述及对策分析

何耀洪

身份证号码：44068119880313XXXX

摘要：文章主要从10kV电缆中间头故障实例概述出发，分别阐述了10kV电缆中间接头发生故障的原因，以及解决10kV电缆中间头故障的有效对策，以期为该工序有效进行提供参考依据。

关键词：10KV电缆；中间接头；故障；对策

一、10kV电缆中间头故障实例概述

本文选取某地区10kV电缆中间头故障实例对其故障发生的原因进行了研究分析，当该区某变电站房10kV电缆发生故障，断路器跳开后重合闸动作未成功。该变电站10kV线路系统所采用的电缆型号为YJV22-3x95mm2，电缆全长共1350m，其在试运行期间一切操作运行十分正常。该10kV电缆在运行中发生故障时电缆所产生的电流负荷最大值是186A，通过对10kV电缆故障的一系列测试，确定该电缆所发生的故障属于电缆相间短路接地故障，阻值均小于1MΩ。

二、10kV电缆中间接头发生故障的原因

故障电缆接头经过解体检查和分析，同时解剖其他厂家的冷缩管与之进行比对，分析故障原因如下。

1.冷缩管的工艺设计及结构存在缺陷。

2.冷缩管的工艺设计及结构不合理

冷缩管覆盖压接管的半导电带过长，如图2.1所示；冷缩管端部设计成10mm的绝缘带，其他厂家冷缩管端部均为半导电带。询问厂家为何这样设计，厂家的理由是方便生产，降低成本。上述两个因素导致冷缩管外半导电带与电缆铜屏蔽层接触的有效长度缩短，造成安装的有效工作长度不满足搭接冷缩管外半导电带30mm的要求。

图2.1连接管半导电带的对比

产品结构存在明显缺陷，如果连接管位置发生故障，由于绝缘带长度缩短，将会发生爬电现象，导致闪络放电并继续发展蔓延至冷缩管两侧。另外，冷缩管外半导电带与电缆铜屏蔽层的接触长度只有15mm（见图2.2），也无法对端口处产生突变的轴向电场起到有效的屏蔽作用，轴向电场剧变，发展形成沿电缆主绝缘表面方向贯通两极的放电通道，导致绝缘表面过热，局部炭化、烧蚀，直至击穿电缆发生故障。

图2.2冷缩管外半导电带与电缆铜屏蔽层的接触长度15mm

3.冷缩管中间标线与连接管中心线发生位移

按照厂家电缆附件的制作说明书，从冷缩管中心处到半导电带的距离应为190mm，电缆接头解剖后实测尺寸为197．5mm，冷缩管中间标线与连接管中心线出现15mm位移。发生位移的主要原因是：①厂家没有配套提供连接管，作业班组自行采购，目前市场有三种规格的连接管，长度分别是110mm、120mm和130mm，采用不同规格的连②厂家提供的开线尺寸190mm为理想尺寸，没有综合考虑连接管压接后尺寸的变化范围。冷缩管的位置发生位移，加上产品结构存在缺陷，必定影响冷缩管外半导电带与电缆铜屏蔽层的接触长度，严重影响电缆的安全运行。

4.电缆运行环境不理想

现场察看，发生故障的电缆接头位置没有按设计要求设置电缆井，电缆接头在潮湿环境中运行，加上四月份回南天天气潮湿，潮气较易侵入接头内部，导致电缆绝缘迅速降低、老化，造成电缆局部放电直至发生故障。这是引发此次故障的外部因素。

三、解决10kV电缆中间头故障的有效对策

以降低10kV电缆中间头故障率为核心，针对主要存在问题，强化电缆中间头应用一系列环节管控，包括到货验收及存储、施工人员资质、作业环境、质量监督、竣工验收、资料存档、运行管理、故障分析、责任追究等全过程精细化管理，以此来确保电缆中间接头的安全运行，实现降低10kV电缆中间头故障的目标。在分局，我们主要从以下几个方面提高水平，降低10kV电缆中间头故障率：

1.明确具体的施工工作

如果不同的部门和施工人员不能明确自己的职责，就会造成施工混乱的现象，不利于10kV电缆的顺利施工。所以，为了降低10kV电缆中间头发生故障的概率，电力企业和施工人员应该按照实际的施工要求，结合施工情况，根据不同部门和施工人员的特点，对施工任务进行合理的分配，保证每个部门和施工人员对自己的职责都有了清晰明了的认识，才能避免施工混乱，保证10kV电缆施工的顺利进行，严格的控制施工质量，保证10kV电缆的安全运行，才能保证电力系统运行的稳定性，促进电力系统的发展。

2.故障早发期

为减少故障早发期内的故障数量，则应把好电缆的入口关。一是要加强对电缆中间头厂家的生产质量监督，避免将劣质产品投入电网。二是要加强对施工质量的管理，实现电缆的精益化验收。主要体现在：

（1）实施电缆中间头实名制管理，对中间头制作的个人和单位进行积分考核。

（2）对电缆中间头的制作全过程进行监督指导，避免出现不按说明书施工，暴力施工等违规操作。

（3）大力推行震荡波局放试验。震荡波局放试验可以检测出电缆由于内部缺陷造成的局放放电现象，尤其是新电缆的放电信号衰减较小，可最大程度的检测出内部重大缺陷。

3.严格控制各类电缆附件的质量

（1）做好物资到货验收，重点核查生产厂家、产品合格证、安装说明书和生产日前等资料是否齐全，产品外观有无变色、变形、老化、破损、脏污、霉变等现象，产品是否在有效使用期以内，条件允许的委托试验所开展交接试验，确保满足各项技术指标。（2）在施工过程中做好中间查验，竣工验收，隐蔽工程验收等工作。运维人员在验收相关电缆必须熟悉相关验收文件，在过程时必须严格把关，发现问题必须发出整改通知单，落实责任人，整改后在组织验收，问题没有解决，坚决不能投运。

4.提高施工人员专业水平

在10kV电缆的施工过程中，对施工质量起到关键作用的一项因素就是施工人员。避免10kV电缆中间头故障的发生，保证10kV电缆的安全运行，需要电力企业采取有效的措施，不断的提高施工人员的专业水平。例如，电力企业可以定期的组织施工人员进行培训，理论与实践相结合，对施工人员的综合素质进行考核，不断的提高施工人员的专业水平等，才能保证10kV电缆中间头的制作质量，保证10kV电缆的安全运行。

5.加强电缆头制作现场环境管理

电缆头的制作须在晴天、干燥的情况下进行，制作现场应清洁、无尘。制作完成的电缆头外观应整洁美观，安装工序完成后，在30min内不得移动电缆，并经试验合格后方可挂网运行。

结语：

从这起典型10kV电缆中间头故障看来，电缆中间接头故障原因不仅包括电缆附件自身质量和施工安装质量，而且还包括维护和防护效果。要提高电缆中间头运行水平，降低故障率，提高供电可靠性，必须正确认识故障要因，从各方面采取主动的预防措施，加强管理，重点防护突出问题。

参考文献：

[1]李宇玲.浅谈10kV电缆中间头故障原因[J].低碳世界，2018（6）

[2]章紫荧.屈10kV电缆中间接头故障综述及措施[J].价值工程，2018（19）

[3]屈少虹.10kV电缆中间头故障原因分析[J].广西电力，2012（12）