高压电缆十篇

高压电缆篇1

高压电缆打耐压方法是：电缆头制作好后，三相分开，比如对A相做时，先对A相摇绝缘，绝缘大于标值，然后把A相周围所有可能导电的物体（包括B、C相）与A相之间的空气距离要保持200mm以上（极限是125mm），c，手动慢慢加压的，基本上在一分钟内升到额定值（37KV）吧，加压时要一边看电压表读数，一边看电流，电流稍有大的波动，即旋回至电压为零，一般电缆不长的，电流表读数不会超过3A，到额定压值后，二次电流不大，一次泄漏电流不大于20uA，相间泄漏差不大于4uA的，即可大致认为电缆没什么大问题。

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高压电缆篇2

论文关键词：高压电缆头,故障,原因,对策

近几年，随着莱钢生产规模的不断扩张，供配电系统的运行可靠性对安全生产的影响和制约因素暴露日益明显和突出。通过对莱钢自2003年以来所发生的171例典型电力停电事故案例进行统计、分析和汇总，发现因终端电缆头着火、电缆头爆炸等局部异常因素而带来的电力停电事故占有非常突出的位置；为了确保电缆头的运行可靠性，从电缆头附件的选型和应用方面，公司不断加大电气投资力度，冷缩电缆头技术在莱钢各生产系统中得到了广泛的普及和应用，从电缆头附件自身的选型和使用质量方面得到了有效地保证，但实际生产中因电缆头局部故障而引发的电气停电事故仍然没有得到根本性的遏制和消除，不同程度地仍然持续威胁着莱钢各生产系统的安全生产。

1高压终端电缆头的故障原因分析

与电缆本体相比，电缆终端是薄弱环节，约占电缆线路故障率的95%。由于电缆头制作、接线施工工艺存在多个中间导体连接环节，连接点接触电阻过大，温升加快，发热大于散热促使接头的氧化膜加厚、连接松动或开焊，进而接触电阻更大，温升更快。如此恶性循环，致使接头的绝缘层破坏，形成相间短路、对地击穿放电或着火，最终引发电缆头着火烧毁或爆炸事故等。通过对莱钢生产系统中近几年发生的实际电缆头运行故障进行深层次原因分析，连接点接触电阻增大、接头发热是最终造成电缆头故障的主要诱因。造成接触电阻增大的主要原因有以下几点：

1.1电缆头制作过程中连接工艺不良

1.1.1连接金具接触面处理不好。无论是接线端子或连接管，由于生产或保管的条件影响，管体内壁常有杂质、毛刺和氧化层存在，这些不为人们重视的缺陷，对导体连接质量和绝缘带的缠绕质量等有着重要影响。不严格按工艺要求操作，就会造成连接处达不到规定的电气和机械强度，甚至使绝缘带被扎伤。实际运行证明，当压接金具与导线的接触表面愈清洁、抗金属氧化措施愈到位，在接头温度升高时，所产生的氧化膜就愈薄，接触电阻Rt就愈小，连接点部位的电气和机械强度性能就越好。

1.1.2导体损伤。由于电缆的绝缘层强度具有较大的剥切困难，环切时施工人员用电工刀环剥，有时用钢锯环切深痕，因掌握不好剥切度而使导线损伤，在线芯弯曲、压接蠕动时，会造成受伤处导体损伤加剧或断裂，压接完毕不易被发现，造成受损伤的电缆线芯在运行中因截面减小而引起发热严重。

1.1.3导体连接时线芯不到位。导体连接时绝缘剥切长度要求压接金具孔深加5mm，但因零件孔深不标准，易造成剥切长度不够，或因压接时串位使导线端部形成空隙，仅靠金具壁厚导通，致使接触电阻增大，发热量增加。

1.1.4连接金具空隙大。目前,市场上供给的电缆接头连接金具，从理论上讲其截面与电缆线芯的有效截面是一样的，但从运行实际比较，二者的压接效果相差甚远。由于连接金具内、外壁之间的厚度的差异，导致电缆线芯与金具内径之间出现一定的空隙，压接后达不到足够的压缩力，造成接触不良现象。

1.1.5产品质量差。假冒伪劣金具不仅材质不纯，外观粗糙，压后易出现裂纹，而且规格不标准，有效截面与正品相差很大，根本达不到压接质量要求；在正常情况下运行发热严重，负荷稍有波动必然发生故障。

1.1.6截面不足。当前莱钢各生产系统中使用的电力电缆多为交联电缆。以ZQ－3×240油纸铜芯电缆和YJV22－3×150交联铜芯电缆为例，在环境温度为25℃时，将交联电缆与油纸电缆的允许载流量进行比较得出的结论是：ZQ2一3×240油纸铜芯电缆可用YJV22－3×150交联铜芯电缆替代。在对上述两种类型的电缆分别进行电缆头制作时,正常情况下必然分别选用与之规格相匹配的连接金具,从而自然而然地出现了连接金具的截面差。由此可见连接金具截面不足可能是交联电缆接头发生发热故障几率高的一个重要原因；在当前现状下，连接金具的选型和使用问题有待于进步的研究和分析。

1.1.7电缆终端头金属屏蔽层、铠装层与引出接地线之间连接不可靠，存在连接点导线缠绕不牢固、虚焊现象，接触电阻增大，电气和机械强度降低。在中性点不接地系统中，电缆线路的运行特点，导致该部位存在一定的对地容性电流通过，连接点温度异常升高，接触电阻更大，热积累因素的存在，最终引发该部位着火。

1.2电缆头接线工艺不良。

电缆头与开关柜内部接线铜排等外设设备进行导体连接的过程，同样是引发电缆头发热着火或爆炸等事故不可轻视的重要环节。

1.2.1电缆终端三芯分相以下在支架上安装固定不牢固或不固定，电缆头自身、电缆头与外设设备连接点遭受额外的下拉力及机械挤压等，诱发了有效连接松动、变形等异常因素出现而导致连接点接触电阻增大、绝缘强度、机械强度故障的发生。

1.2.2电缆头部位三相电缆线芯的弯曲半径不够,导致电缆线芯和电缆头绝缘附件机械损伤,甚至部分线芯及绝缘附材被折断，必然会导致电缆头运行中局部出现发热、绝缘强度降低等故障。

1.2.3电缆头接线鼻子与外设接线母排等连接时，连接工艺不良。

1.2.3.1电缆头接线鼻子与外设接线母排连接部位不在同一平面上。受电缆头线芯、接线鼻子、母线排机械强度的影响和制约，导致接线鼻子和母线排压接过程中产生相互间的应力推而无法保障接触面在同一平面上，接线鼻子反翘，接触面之间产生一定的空隙而引起接触电阻增大，运行中产生过热或温升异常现象。

1.2.3.2连接材质及表面工艺处理不同，没有采取一定的铜铝过度或表面镀锡、镀银、镀锌、压花、清洁度、平整度等工艺处理措施而直接进行了连接。引起接线鼻子、母排、螺杆、螺母等连接金具表面之间产生氧化膜，由于表面存在毛刺而使接触面之间产生一定的空隙等，增大了接触面电阻，运行中产生过热现象。

1.2.3.3连接面接触压力不够。受接线鼻子、接线母排等螺母连接开孔数量、开孔大小及使用连接螺杆、螺母、垫圈规格等因素的影响，引起有效接触面承受不同的连接压力而导致接触电阻增大，运行中产生过热现象。

1.2.3.4连接面容量不足。具体分析类似1.1.6。

1.2.3.5电缆头屏蔽、铠装层引出接地线接地不良。由于接地线接地连接时不可靠、接地电阻过大等因素，导致电缆对地产生零序容性电流时，该部位温升异常或对地放电产生电火花，当热积累达到一定值或电缆头绝缘强度劣化到最低许可值时，引发电缆头着火、短路等事故发生。

1.3电缆头运行环境不良

1.3.1根据电磁热效应原理，电缆头在运行中必然消耗一定的电能而产生一定的热量，由于通风散热不良等原因，引起电缆头运行局部环境温度的异常升高，最终引发电缆头事故。同时，由于采取防尘、防火、防潮、防化学腐蚀、防小动物、防高温等措施力度不够,电缆头维护、管理不及时、不到位等因素，影响了电缆头的使用寿命，诱发了电缆头运行温度高、绝缘强度降低等异常因素的产生。

1.3.2随着莱钢供配电网络结构的日趋庞大和复杂化及降低雷电过电压侵害措施的逐步实施，电力电缆线路和非线性用电设备迅速增多，改变了系统中L、C的运行参数，致使系统中发生铁磁谐振的几率升高，甚至局部网络结构落入谐振区内；由于串联谐振或并联谐振产生的过电压和过电流因素，加剧了电缆头的绝缘劣化速度，最终导致电缆头事故的增多。

1.3.3莱钢35、10、6kV供配电系统均为中性点不接地网络结构，随着发电设备、用电设备的逐步增多，其供配电网络结构更加复杂，致使双回供电线路的电气运行方式调整更加困难；当系统中发生单相接地故障时，在不能准确确定故障线路而采取拉路停电方式查找故障的情况下，必然迫使相应的发电、用电设备运行方式进行随即调整或停运，倒闸操作过电压的频次大大增加，增大了电缆头遭受操作过电压冲击的次数和绝缘劣化速度，最终导致电缆头事故的增多。同时，系统中对地容性电流的增大，增大了单相弧光接地过电压的幅值和消弧难度，即便是系统中安装、配置了消弧消谐及过电压保护装置，但弧光接地故障二次复燃和短路停电范围扩大事故发生的几率仍然会大大增加。

2防范措施

为有效遏制终端电缆头事故的发生，提高电缆头的运行质量，必须加强以下几个重点环节的管控和监督。

2.1高压电缆头导体连接时，各连接部位的接触面要保持平整，应力推现象最小，接触点的电阻要小且稳定，与同长度同截面导线相比，对新装的电缆终端头，其值要不大于1；对已运行的电缆终端头，其比值应不大于1.2；接头的机械强度不小于同截面导线的80%；焊接时，应防止残余熔剂熔渣的化学腐蚀；铜、铝导线相接时，应采用铜、铝过渡连接管，并采取措施防止受潮、氧化及铝铜之间产生电化腐蚀；接头恢复的绝缘强度应与原导线一致。

2.2电缆头附件规格与电缆规格一致；附件应完整，无损伤或锈蚀现象。

2.3电缆终端三芯分相以下在支架上固定安全、牢固，电缆及附件不受下拉力及机械挤压等。

2.4电缆终端头的引出接地线缠绕牢固、焊接可靠、接地良好；对于穿越零序电流互感器的引出接地线必须采取一定的绝缘防护处理。一方面，防止电缆线路流过较大故障电流时，在金属护套中产生的感应电压可能击穿电缆内衬层，引起电弧，甚至将电缆金属护套烧穿。一方面，防止中性点不接地系统中，由于焊接点部位接触电阻增大、接地线接地不良等原因，当其运行中对地不平衡容性电流在不能有效流入大地时而引发的电缆终端头三叉口处局部过热、着火等现象发生。一方面，防止穿越零序电流互感器的引出接地线出现两点及以上重复接地现象而引发的继电保护或小电流接地选线装置拒动或不能准确选线故障出现。

2.5终端电缆头与外设连接后，其三相电缆头线芯的弯曲半径必须在许可的范围内，严禁电缆线芯因强行弯曲遭受机械折伤，甚至部分线芯及外绝缘材料被折断情况出现。一般情况下，交联聚乙烯绝缘电力电缆线芯的弯曲半径为截面直径的15-20倍。

2.6终端电缆头与外设进行垂直连接时，其三相分叉头与外设接线端子、母线排应保持在同一平面上，避免连接部位出现机械应推力，增大连接面的接触电阻，降低载流量等。

2.7并列敷设的终端电缆头与外设连接时，其接头的位置宜相互错开；电缆明敷时的电缆接头，应用托板托置固定。直埋电缆接头盒外面应有防止机械损伤的保护盒（环氧树脂接头盒除外）。

2.8电缆头三相分叉以外的电缆进行固定时，要使用专用的钢制热镀锌固定件，避免电缆头遭受下拉力、电缆紧固部位出现机械勒痕和损伤。

2.9电缆线芯连接金具，应采用符合标准的连接管、接线端子或接线鼻子，其内径应与电缆线芯紧密配合，间隙不应过大；截面宜为线芯截面的1.2～1.5倍。采用压接时，压接钳和模具应符合规格要求。

2.10改善电缆头的运行环境

2.10.1高压电缆头在有可能受到机械性损伤、化学作用、地下电流、振动、热影响、腐蚀物质、虫鼠等危害的环境里运行时，应采取加强绝缘、防火封堵、隔热等有效隔离保护措施。

2.10.2加强高压电缆头运行中各参数的监视，确保电缆头在正常许可的载流能力、过压能力、温升范围内运行。

2.10.3定期对高压电缆头的绝缘强度和机械强度进行预防性检查和试验；及时、准确发现电缆头性能的劣化趋势、原因，并采取有效控制措施进行控制，防止扩大停电事故发生。

2.10.4定期对发电、供配电系统电气一次系统的消弧、消谐及过电压运行现状进行技术性能量化分析，及时优化、改进电气一次系统的网络结构，降低系统的容性电流，改变系统的电感L、电容C技术参数指标，消除谐振过电压现象。

高压电缆篇3

关键词：高压；电力电缆；试验方法；安全运行

中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）26-0107-01

近年来，随着经济发展的加快，由此带来了大范围的用电量激增，主要用于城市基础设施建设、企业生产等。电力电缆作为传输电能非常重要的载体，引起人们越来越多的关注和重视。一般来说，电力电缆经主要用做动力引入或引出线，用做电厂、工矿企业以及一些电力输送企业等。除此之外，在跨越高山、雪原、河流、铁路、大桥、公路等时也经常会用到很多的电力电缆。另外，随着城镇化加快，新农村建设的不断推进，用电量发生了激增的情况，而且政府和企业又希望少占用土地，很多国家和企业都选取电缆作为城乡电网输配电的线路，也有的作为支撑工矿企业发展的内部主干线路。在很多情况下，用架空线传输电能具有传输成本低等特点，但随着制造电缆技术和工艺的发展，电缆用量已经发生了巨大变化，在传输线路中占有的比重也在逐年提高。与架空线路对比来讲，电缆线路存在很多优点：不易受到环境和周围污染等的影响，送电的可靠性比较高；线间的绝缘距离很小，占地的面积也小，没有电波的干扰；可在地下进行敷设，节省空间，安全稳定、可靠。

因此，随着社会的全面进步和经济的快速发展，如何提高电力电缆的生产制造、设备安装、试验、维护保养和运行水平，将是每一个电力相关企业面临的一项非常重要的研究课题。

一、高压电力电缆故障的危害性

在供电和配电的整个过程中，电力电缆在一定程度上起到了非常重要的作用和功能。随着电网企业和电力行业的不断发展与快速进步，橡塑绝缘高压电力电缆也受到了很多企业和用户的青睐，使用量和销售量不断增多，一旦发生故障或者事故，很有可能造成短时供电障碍甚至造成短时难以恢复的停电和大面积停电。除此之外，在敷设方式上，高压电力电缆多采用直埋的形式，因此，当高压电缆发生故障或者事故时，发生的原因和具置都很难查找，造成巡检、抢修、恢复等十分困难，还会耗费和浪费不必要的大量人力、物力、财力以及时间。而有的企业使用劣质的电缆，结果造成电缆发生火灾等事故，给用户和企业都造成了巨大损失。

二、高压电力电缆试验存在的问题

在现场的交接试验过程中，橡塑绝缘高压电力电缆试验必须要进行，直流耐压是有缺陷和问题存在的，主要体现在以下内容：

在交流和直流电压的作用下，橡塑绝缘高压电力电缆的绝缘层内部存在一定的电场分布，电场分布情况是完全不同的。在交流电压的直接作用和影响下，橡塑绝缘高压电力电缆的绝缘内部也存在电场分布，而且这样的电场是保持稳定的。在这样的交流工作电压和影响下进行直流试验时，有缺陷的部位或者单元不会被交流电压所击穿，相反，在直流试验的作用和影响下，有交流工作电压存在的条件下，被击穿的部位却不会有任何问题产生。[1]

如果橡塑绝缘高压电力电缆的绝缘内部有很多的水树枝存在，直流试验就会发生积累效应，一旦发生上述现象还会导致绝缘老化现象的加剧，造成橡塑绝缘高压电力电缆的使用年限不断缩短。电缆的质量问题主要是由生产设备不良、质量管理和生产管理不善等原因造成的。因此，在选择电缆时应对电缆的生产工艺、管理等有一定了解，以便能买到质量好的电缆，为减少故障奠定基础。

针对高压电力电缆试验存在的问题以及电力电缆行业的运行和维护经验可以看出，目前电力电缆主要存在的问题是：直流试验电压不能有效发现橡塑绝缘高压电力电缆的绝缘缺陷。

三、国内采用的交流耐压方法

1.振荡电压试验

振荡电压试验是用直流电源给电缆充电，当达到试验电压后使放电间隙击穿而通过电感线圈放电，对电缆施加一定电压幅位、频率为kHz级的衰减振荡波电压作为挤包绝缘电缆线路的竣工试验方法的另一种途径。

2.谐振耐压试验

电压谐振也叫串联谐振。该试验方法适用于当被试品的试验电压较高，试验变压器的额定电压不能满足试验电压要求，但电流容量能满足，且被试品电容量较小的情况；谐振耐压试验方法是通过改变试验系统的电感量和试验频率，使回路处于谐振状态，具有体积小、重量轻、携带方便、理论成熟、价格较低、适用范围广等优点，缺点是试验仪器较多。通过对其优缺点的分析，在电力电缆交接试验中优先选用谐振耐压试验方法。

四、做好高压电力电缆试验的有效措施

1.加强高压电力电缆的管理

高压电力电缆在供电过程中具有重要的作用，对保持供电的稳定性和持续性等具有关键的决定意义，因此，当高压电缆发生故障或者事故时，发生的原因和具置都很难查找，造成巡检、抢修、恢复等十分困难，还会耗费和浪费不必要的大量人力、物力、财力以及时间。当电缆发生故障后，故障点很难被发现，这主要是高压电力电缆的基础资料不全和不详细等造成的。因此，应该全面提高思想认识，加强人员对高压电力电缆基础数据和材料等的有效管理和监管，建立详细的内业和档案资料，设置清晰的标识和标记来方便巡检与巡视人员进行有效的巡查工作。加强对电缆施工企业的监督和管理，防止施工企业对成本的虚报。

2.强化分析高压电力电缆试验的资料

高压电力电缆试验包含了很多方面的工作。在这些工作中，资料和数据分析、研究是非常关键与最重要的，因此，实验工作人员要各自分好工，对高压电力电缆试验资料进行细致认真的编辑和整理，严肃认真地完成好分析工作，为确保电力电缆安全、可靠地投入运行打下坚实的基础。

3.全面提高试验人员的专业素质

高压电力电缆试验工作需要掌握一定的专业知识和技术，高压电力电缆试验人员必须具备过硬的专业素质和水平，因此，还要对高压电力电缆试验人员进行专业的技术培训工作，全面提高试验人员的专业素质，从而能够适应高压电力电缆试验工作发展的要求。除此之外，要全面了解高压电力电缆试验的方法，寻找各种规律，分析试验数据。

4.试验人员要保持责任意识

要做好高压电力电缆试验工作，实现高压电力电缆试验工作的高效、稳定而持续发展，提高试验的能力和水平，就需要电缆试验人员保持责任意识，珍爱自己的工作岗位，立足于工作岗位，发挥自己的主观的能动性，做到吃苦耐劳，树立服务意识，提高试验的水平和能力，这样才可以扎实有效地完成好高压电力电缆试验工作。也只有做到这些，才能推动高压电力电缆试验工作的健康、可持续发展。

5.加强学习，与先进的高压电力电缆试验机构进行沟通联系

在高压电力电缆试验方面，很多西方国家和欧盟国家都进行了大量的研究与实践，比利时、法国、英国、美国等国家在技术和管理方面都很出色，也取得了先进的成果，非常值得发展中国家学习。而我国的高压电力电缆试验工作和研究工作还处于比较低的水平与阶段，在试验能力方面还有很大的提升和进步空间。因此，如何缩小与发达国家在这些方面的差距，使高压电力电缆试验工作取得新的进展和突破，促进电力行业可持续和稳定发展，就需要高压电力电缆试验人员全面提升自身的能力和专业水平，加强电缆试验专业知识的学习和创新，与这些国家的先进的试验机构保持高效合作，建立一个全新的创新和合作研究机制，借鉴其先进的试验和分析经验，根据自己的实际需要，进行一些实际的合作。主要是不断完善和总结经验，并对这些经验总结进行合理和有效的推广与应用，扎实有效地做好高压电力电缆试验工作。

五、结语

新形势下，应根据高压电力电缆试验工作中所存在的问题认真分析和研究，进而找出解决问题的有效措施。同时也要加强对高压电力电缆的管理，借助国外的经验，全面提高试验人员的专业素质，培养过硬的试验队伍。加速试验设备的研制开发，加强试验技术研究，以准确无误地检测电力电缆存在的隐蔽故障，确保电力系统安全、无误、稳定运行。

参考文献：

[1]孙佳峰，仲海，张军.电力电缆击穿机理及常见故障原因[J].农村电气化，2000，（8）：1.

[2]江日洪.交联聚乙烯电力电缆线路[M].北京：中国电力出版社，

2009：4-10.

[3]张栋国.电缆故障分析与测试[M].北京：中国电力出版社，

2005：28-34.

高压电缆篇4

关键词：电缆故障、低压脉冲、冲闪、二次脉冲、测试

随着城乡一体化进程，城市改造的不断深入，电力电缆日益增多，电缆故障对供电可靠性的影响越来越大，因而迅速准确地探测故障的位置对及时恢复供电有着重要的意义。在电力系统中，电力电缆有着举足轻重的作用，如何准确、快速查找电缆故障，消除电缆故障，保证供电可靠性至今仍是一项重要课题。

一、电缆故障原因

1、生产质量问题：病态电缆投入电力系统。

2、电缆施工质量问题：电缆在安装施工过程中，没有按照有关电缆的安装要求施工，如凭施工经验对电缆的敷设工艺进行任意更改。

3、电缆接头的制作问题：制作中俭省步骤，任意更改电缆接头的工艺尺寸。

4、电缆的运行问题：如电缆运行环境恶劣、电缆长期过负荷运行等。

5、外力破坏：电缆敷设时造成的外力破坏或施工后的外力破坏。

二、判断电力电缆故障性质

1、用摇表（兆欧表）进行电缆绝缘测试。但仅仅只进行电缆绝缘测试，就对电缆故障性质进行判定是不够的，当发现电缆绝缘较低时，我们还应该对电缆进行直流耐压。

2、用钳型电流表测试电缆的导通性及绝缘电阻。当电缆故障时，当兆欧表显示绝缘电阻为0兆欧时，此时由于兆欧表的分辨率较低（为兆欧级），仅用兆欧表不能测准绝缘电阻的真实值，要用钳型电流表对电缆进行再次测试。

三、故障性质分类、测试、精确定点方法选择

1、低阻故障——电缆有一芯或多芯对地绝缘电阻低于几百欧姆的故障。这种故障通常用低压脉冲法测距，对于低压脉冲法而言，一般情况下能清楚识别出故障点的就是低阻故障。该类故障精确定点方面到目前为止没有十分有效的定点方法。

2、开路故障——电缆有一芯或多芯断开，该类故障多表现为电缆被盗或铝芯电缆上。这种故障通常用低压脉冲法直接测出故障点，也可以用冲闪法和二次脉冲法。精确定点用声磁同步法。

3、高阻故障——电缆一芯或多芯对地绝缘电阻值低于正常值但高于几百欧姆，该故障要与开路故障相区别，开路故障的绝缘电阻值有可能达到千欧甚至兆欧（兆欧表的输出电压的不同很容易对我们的故障性质造成误判断）。精确定点用声磁同步法。

四、金属性接地故障查找

线路名称：10KV麻鸿路，电缆型号：YJV22--8.7/15--3*300，电缆档案显示电缆长度：1100米，电缆敷设主要是排管敷设，该电缆于2013年4月5日故障跳闸。

1、通过电缆检测判断电缆故障类型：

电缆绝缘检测：A相：2100兆欧

B相：1980兆欧

C相：小于1欧

电缆直流耐压试验：A相35KV，耐压时间5分钟

B相35KV，耐压时间5分钟

C相当电压升至455V时，泄露电流50毫安，过流保护动作，试验不合格。

导体连续性试验：A，B，C三相均良好

根据上述试验判断该电缆故障为低阻（金属性接地）故障。

2、电缆故障测试方法选择。

2.1、首先用低压脉冲法测试核实电缆全长为1084米（该电缆为交联聚乙烯电缆，电缆波速度选择为170米/微秒），与电缆资料相近。

2.2、针对低阻故障，通常采用低压脉冲法进行预定位。选用设备山东淄博电缆故障测距仪（T903），实际测得波形如图1所示。

图1

从图1可以看出电缆故障点距离测试端（A端）621米，但由于金属性接地故障，电缆的绝缘电阻值很低，我们不能通过冲闪法听声音或声磁同步法来判断故障点位置（金属性接地故障，电缆绝缘电阻值很低，当使用冲闪法时，故障点，电缆芯线和电缆接地钢带或铜带之间的电位差非常小近似为0，这种情况下故障点不会有明显放电声）。于是我们想到了用排除法——在故障点附近进行故障开断隔离。

2.3、为了使测试更加准确，我们采取多次测试与两端测试相结合减小误差的方法，在B端测试结果如图2所示：

图2

图1和图2分别从电缆的两端进行了多次测试，并且2个图的故障距离之和等于电缆全长，说明测试结果非常准确。

3、精确定点

用皮尺分别从AB两点沿通道测量621米、462米，发现该2点重合，在距离A端615米处、635米处为电缆排管检查井，先在615米处对电缆进行开断（开断前须对电缆进行识别），开断后对两段电缆进行试验，结果A端至615米处电缆试验合格，615米处至B端试验不合格，在635米处进行第2次开断，结果试验发现635米处至B端电缆试验合格，615米处至635米处电缆试验不合格，这样我们便用排除法确定了故障点。

4、经验总结：

4.1、金属性接地故障对测试的精度要求比较高，最好采用多次测试及两端测试对照的方法确定故障点距离。

4.2、金属性接地故障，电缆绝缘电阻值很低，当使用冲闪法时，故障点电缆芯线和电缆接地钢带或铜带之间的电位差非常小近似为0，这种情况下故障点不会有明显放电声。

五、泄漏性高阻故障查找实例

线路名称：10KV苏高路，电缆型号：YJV22--8.7/15--3*300，电缆档案显示电缆长度：1800米，电缆敷设路径不详，该电缆于2013年4月8日故障跳闸。

1、通过电缆检测判断电缆故障类型：

电缆绝缘检测：A相：1000兆欧

B相：700兆欧

C相：250兆欧

电缆直流耐压试验：A相35KV，耐压时间5分钟

B相35KV，耐压时间5分钟

C相当电压升至20KV时，泄漏电流50毫安，过流保护动作，试验不合格。

导体连续性试验：A，B，C三相均良好

根据上述试验判断该电缆故障为泄漏型高阻故障。（该故障多发生在电缆接头处）

2、电缆故障测试方法选择。

2.1、首先用低压脉冲法测试核实电缆全长为1754米（该电缆为交联聚乙烯电缆，电缆波速度选择为170米/微秒），与电缆资料相近。

2.2、针对泄露型高阻故障，通常采用冲闪法和二次脉冲法进行预定位。但由于该电缆的残压值过高（20KV），用冲闪法和二次脉冲法根本无法直接定位，须用烧穿法将该故障电缆（C相）进行烧穿，把残压值降到可预定位的范围内，才能进行预定位。

2.3、用烧穿法降低电缆故障点绝缘电阻、残压。设定烧穿电压上线值为20KV，在烧穿过程中注意观察电缆残压与泄漏电流值，当泄漏电流比较稳定，残压值降至10KV以下时，便可以停止烧穿。

2.4、再次对电缆故障相（C相）进行绝缘监测，测得C相：857千欧，直流耐压残压值为6KV。

3、电缆预定位

用二次脉冲法对故障电缆进行预定位，设定范围：2150米，波速度：170米/微秒，增益调节为1，冲击电压设定为16KV。在距测试端271米处，参考波形与故障波形有一明显分岔点。在用三次脉冲法、冲闪法对该测试结果进行验证，测得故障点分别在273米、275米处。用皮尺从测试端开始量距离，发现该电缆200米至1200米段为施工地段，现场车流量很大，路面已翻铺多次，经现场查勘发现，该段电缆为排管敷设。并且因施工铺沥青路面，电缆检查井已被封死，无法开启。

4、经验总结：

4.1、SABA赛巴设备，增益Y选择-1、0、1的不同对电缆故障波形、参考波形的影响很大，这次电缆故障选择增益为-1时，故障波形与参考波形的分岔点尤为明显，对于刚开始使用赛巴设备的技术人员更好判断故障点。

4.2、打破常规思维，电缆接头不一定只在电缆检查井内，电缆通道经过非专业人员改造后，很有可能将电缆接头包在了排管内。

高压电缆篇5

关键词：电力电缆故障；电缆安装施工；问题

中图分类号：F406文献标识码： A

引言：近年来，随着宁波电网的不断改造，交联聚乙烯电力电缆作为主流产品已经广泛应用于输电线路和配电网中。宁波地区截止到2012年12月，投运的220 kV电压等级交联聚乙烯电力电缆有58.3 km，110 kV电压等级的有926.3km。

资料表明：截止2012年在对全国主要城市126家电力电缆运行维护单位10 kV以上的电力电缆（总长度91 000 km）在1997至2012年期间运行状态进行调查统计和故障原因分析发现，10～220 kV电力电缆的平均运行故障率由1997年的11.3次/（百公里•年）逐年下降到2012年的5.2次/（百公里•年），但相对经济发达国家仍高出约10倍。

1.高压电缆故障分析

高压电缆系统故障分类的方法很多，按照故障产生的原因大致分为制造原因、施工质量原因、外力破坏三大类。

1.1制造原因

制造原因根据发生部位不同，又分为电缆本体原因、电缆接头原因和电缆接地系统原因三类。

1.1.1电缆本体制造原因

因为现在高压电缆制造在原材料及机器设备方面已经成熟，而且电缆在出厂前要进行交流耐压试验，试验标准160 kV，半小时通过为合格（IEC60840标准要求），所以一般电缆本体出现问题的概率比较小。经笔者的考察了解，有了好的设备并不等于就会有好产品，保证产品质量不仅要有好的设备（国内现在有好几个电缆厂家的设备都具有国际先进水平），更需要有好的技术人员、操作人员和严格的检验控制。一般在电缆生产过程中容易出现的问题有绝缘偏心、绝缘屏蔽厚度不均匀、绝缘内有杂质、内外屏蔽有突起、交联度不均匀、电缆受潮、电缆金属护套密封不良等，情况比较严重的可能在竣工试验中或投运后不久即出现故障，大部分在电缆系统中以缺陷形式存在，对电缆长期安全运行造成严重隐患。

事故案例：电缆本体击穿事故。110 kV电缆竣工后通过了5 min，1.7U0变频交流耐压试验（当时的竣工验收试验标准，后来标准改为60 min，1.7U0），但投运12 h之后就发生了电缆本体击穿事故，击穿情况见图1，经分析排除了敷设过程破坏和外力破坏的可能性，确认为电缆本体缺陷导致击穿，怀疑为电缆内外屏蔽有突起或杂质，在工厂和现场试验 时电缆绝缘已经部分受损所致。

宁波地区在执行电缆接头前电缆质量检查中曾经发现过电缆阻水层受潮、绝缘屏蔽表面有铜屑、铝护套变形、绝缘偏心、绝缘内有杂质、绝缘屏蔽划伤等问题，多次出现过因产品 质量原因而退货的情况。

1.1.2电缆接头制造原因

高压电缆接头以前用绕包型、模铸型、模塑型等类型，需要现场制作的工作量大，并且因为现场条件的限制和制作工艺的原因，绝缘带层间不可避免地会有气隙和杂质，所以容易发生问题。现在国内普遍采用的型式是组装型和预制型。组装型接头的绝缘部分分为环氧树脂绝缘筒和预制的应力锥两部分。为了保证应力锥与环氧树脂绝缘筒和应力锥与电缆绝缘结合界面有足够的压力，以提高结合面允许的最高场强，设计了一组用于压紧应力锥的弹簧压紧装置。预制型接头由富有弹性的硅橡胶或三元乙丙橡胶制成。接头集改善电场分布的应力锥、导体屏蔽、绝缘屏蔽和接头的主绝缘于一体，全部在工厂预制成型，由过盈配合来保证结合面的压力；又由于硅橡胶和三元乙丙橡胶的膨胀系数接近且具有弹性，在运行中当负荷变化、温度变化引起热胀冷缩时，能自动平衡，不会产生相对位移。

电缆接头又分为电缆终端接头和电缆中间接头，不管什么接头形式，电缆接头故障一般都出现在电缆绝缘屏蔽断口处，因为这里是电应力集中的部位，因制造原因导致电缆接头故障的原因有应力锥本体制造缺陷、绝缘填充剂问题、密封圈漏油等。

事故案例1：110 kV电力电缆预制式中间接头发生击穿事故。电缆运行一年，被击穿部位是硅橡胶应力锥，解剖发现应力锥本体开裂，接头发生滑闪放电导致击穿，电缆表面爬电痕迹见图3。这批中间接头在制作过程中预扩充时曾发生过多次应力锥破裂问题，厂家确认是部分产品在工厂内硫化过程中出现氯原子混入导致硅橡胶弹性下降所致，通过预扩充没有破裂的应力锥可以保证安全运行。该项目在2001年进行交流耐压试验时又有2只接头在试验过程中击穿，击穿原因也是应力锥本体开裂，接头发生滑闪放电导致更进一步击 穿，证明该公司这批产品质量不稳定。

1.1.3电缆接地系统原因

电缆接地系统包括电缆接地箱、电缆接地保护箱（带护层保护器）、电缆交叉互联箱、护层保护器等部分。一般容易发生的问题主要是因为箱体密封不好进水导致多点接地，引起金属护层感应电流过大。另外护层保护器参数选取不合理或质量不好，氧化锌晶体不稳定也容易引发护层保护器损坏。1.2施工质量原因因为施工质量导致高压电缆系统故障的事例很多，主要原因有：①施工现场条件比较差，电缆和接头在工厂制造时环境和工艺要求都很高，而温度、湿度、灰尘都不好控制。②电缆接头施工工艺要求比较高，一般要求施工人员练习3年后才能安装110 kV及以上接头，而有些施工队伍施工水平不高，甚至存在盲目施工问题。③电缆施工过程中在绝缘表面难免会留下细小的滑痕，半导电颗粒和砂布上的沙粒也有可能嵌入绝缘中，另外接头施工过程中 由于绝缘暴露在空气中，绝缘中也会吸入水分，这些都给长期安全运行留下隐患。④安装时没有严格按照工艺施工或工艺规定，没有考虑到可能出现的问题。⑤竣工验收采用直流耐压试验造成接头内形成反电场导致绝缘破坏。⑥因密封处理不善导致。

对中间接头密封来说，主要应提高防水性。宁波地区水位高，不管采用排管、直埋接头还是沟槽电缆接头都经常泡在水中。所以保证中间接头的密封防水性至关重要。因为从严格意义上讲，塑料无法保证水分子的侵入，所以宁波地区规定中间接头必须采用金属铜外壳外加PE或PVC绝缘防腐层的密封结构，在现场施工中保证铅封的密实，这样有效地保证了接头的密封防水性能。

事故案例1：因安装原因导致110 kV中间接头击穿。接头形式为预制式，运行时间12个月。事故原因是厂家制作人员在制作安装预制接头过程中，套锥扩充工具曾经折损在接头内部，对绝缘表面造成损伤，发生局部放电，最后导致接头击穿。

至于在电缆敷设过程中侧压力超过要求、电缆弯曲半径过小、刮伤外护套等情况经常遇到，接头制作过程中电缆处理粗糙，电缆表面有剥削绝缘屏蔽时留下的刀痕、电缆未加热调直、绝缘屏蔽末端有凹坑等情况也时有发生，这些对电缆系统长期安全运行危害很大，甚至导致电缆系统在一两年内出现故障。

1.3外力破坏

随着城市建设的发展，各地外力破坏事故不断增加，一般直埋电缆因为没有保护所以容易遭受外力破坏，电缆沟槽和隧道内的电缆相对不容易受到外力破坏。关于直埋电缆被外力破坏的事例很多，大部分情况是被挖断，有时候也会因为地层下陷导致电缆受到过大的拉力导致击穿事故，对于直埋电缆被挖断的情况这里不在赘述。

2.控制电力电缆故障率的手段

2.1 提高电缆安装质量

提高电缆安装质量首先要高度重视这一问题，采用专业的施工队伍和加强接头安装人员的技术水平和质量意识，严格按照安装工艺施工是减少电缆事故的重要途径。在电缆敷设时采用牵引方式应防止转弯处的侧压力过高，接头安装时应注意采用好的工艺措施保证安装水平，在施工中总结提高。

2.2 采用新的试验手段

在对交联电缆做竣工试验时避免采用直流耐压，可以采用串联谐振或VLF的方法，如果没有相应设备也可以采用24 h空载运行的方式。

2.3 提高设计图纸深度

设计是施工的指导，设计水平的提高是电缆工程水平提高的关键，各地设计单位要加强交流和学习，充分考虑在长期安全运行中电缆系统可能遇到的情况，为保证电缆系统长期安全运行努力。

2.4加大运行监测力度

很多人认为电缆系统可以免维护，这种观点是错误的。以前因为没有好的监测手段，电缆运行部门只能加强巡视，现在红外线测温已经开始普遍使用，在变电所内的终端头部位安装了温度监测系统，局部放电技术开始进入实用阶段。这些技术手段都是运行部门正在采用行之有效的检测手段，做到提前预防。

3.结语

综上所述，在实际运行工作中，电力电缆故障因素是各种各样的，从根本上讲，长期积患以及疏于管理是造成电力电缆故障最为重要的原因，因此，将电力电缆的故障发生率控制在最低限度，提高施工人员的技能水平、强化工作责任意识以及做好电力电缆运行工作尤为重要。

参考文献：

[1] 西安交通大学 《 电力电缆》

[2]《电力电缆施工手册》

高压电缆篇6

关键词： 110kV高压电缆；暗敷；输送容量；电缆故障；故障处理

中图分类号：TM421 文献标识码：A

随着城市社会经济的进一步发展以及架空线路逐步向埋地暗敷方式升级改造，城市供电网其对电力线路供电可靠性和占用土地均提出较高的要求[1]。高压电力电缆具有运行可靠性高、检修维护方便、以及占地面积小等优点在城市电网系统中得到广泛推广使用。但由于110kV高压电缆在埋地环境中，受到各种因素的影响故障时有发生，直接影响到供电线路的供电安全和节能经济性。本文将在归纳总结110kV高压电缆在使用过程中引起故障的原因进行归纳总结的基础上，结合实践工作经验知识，探讨提高110kV高压电缆运行安全可靠性的预防处理方案和对策措施，确保110kV电网安全可靠、节能经济的高效稳定运行，就显得尤为有工程实践应用研究意义1 高压电缆故障危害

高压电缆其外绝缘护套由于各种原因一旦发生破损等不利现象，一方面会在电缆金属护套内部形成对应的接地回路，进而产生接地短路环流，使电缆金属护套不断发热，从而降低高压电缆的整体输送容量和绝缘性能，给电缆埋下巨大的安全隐患；另一方面接地换流持续放电发热，会使高压电缆金属护套受到电化作用不断腐蚀，尤其在破损部位空气及水分进入到电缆内绝缘后，进而使电缆主绝缘发生水树老化的几率大大增加，相应电缆产生局部放电的几率大大增大，对高压电缆长期安全稳定、节能经济的高效运行造成巨大安全威胁，严重影响到高压电缆的综合使用寿命。在高压电缆的交接及预防性试验相关技术规范规程中，明确要求单芯高压电缆外护套必须做相应的电气试验且必须满足相关技术指标要求，因此对高压电缆产生故障的原因进行归纳总结，并采取有针对性的技术措施提高高压电缆综合性能水平就显得尤为重要[2]。

2 110千伏高压电缆故障原因分析

由于高压电缆使用范围和环境的特殊性，引起110kV高压电缆发生故障的因素和原因较多，从大量文献研究和实际运行检修维护经验知识可知，引起110kV高压电缆发生故障的原因大致可以划分为生产制造原因、规划设计深度原因、施工调试原因、以及外力破坏原因等四个方面。容易受到外力作用破坏；而直埋高压电缆由于其除了外绝缘外

2.1 生产制造原因

良好的生产技术和生产工艺是确保110kV高压电缆具有较高质量水平的重要保障基础，但在实际生产过程中，由于技术工人技能水平不到位、生产工艺存在问题等，均可能导致110kV高压电缆出现绝缘偏心、绝缘屏蔽厚度不均匀、绝缘内存在杂质、内外屏蔽间出现突起、交联度不均匀、以及电缆金属护套密封性能不良等缺陷。生产制造缺陷在实际运行过程中会被逐步放大，进而形成故障，给110kV高压电缆安全稳定埋下巨大安全隐患。现场制造的电缆接头等，由于受到制作人员、施工环境、制作工艺等因素的营销，很可能造成电缆接头绝缘带层间存在一定气隙和杂质，很容易引起电缆事故发生，大大降低了110kV高压电压的综合性能水平。

2.2 规划设计深度原因

由于很多设计院在规划设计过程中，对电缆专业知识了解较少，尤其是在进行高压电缆选型设计过程中，没有充分工程地区的地质、气象等条件，合理选用结构、参数、性能等满足工程实际的电缆种类型号，设计深度和精细度不够，进而造成电缆在实际使用过程中，受潮、腐蚀等。我国高压输配电工程中，对电缆优化设计从整体节能水平而言还有待进一步加深提高。

2.3 施工调试原因

因施工调试质量引起110kV高压电缆出现故障的实例很多，电缆敷设施工调试未严格按照相关技术规范要求执行，进而留下众多安全隐患，归纳实际案例可知主要原因包括：① 工程施工现场地质和作业条件较差，如：电缆接头在现场作者过程中，其对环境和工艺等技术要求均非常高，而实际施工过程中对温度、湿度、灰尘等参数均得不到有效控制。② 电缆接头施工技术工艺要求非常高，通常要求从事电缆接头作者施工人员要在学习实践3年以上，才能独立进行110kV电缆及接头附件安装。但由于一些安装调试施工队伍其整体施工技能水平不太高，加上工程数量的增加和进度的加快，盲目施工导致电缆故障出现。高压电缆在敷设完成后覆土过程中未按照技术规定要求填埋对应的细沙或细土保护层进行保护，有的则直接填埋了存在棱角的砖块或石块，在以后电缆埋设场地平整过程中，由于重型机械设备压迫尖石进而造成高压电缆外护套发生损伤，给电缆埋下巨大安全隐患。③ 安装调试时没有严格按照工艺施工或工艺规定，没有考虑到可能出现的问题。安装调试竣工验收过程中直流耐压试验采取不当，造成在电缆接头中形成反电场引起接头部位绝缘出现破坏缺陷，在实际运行中引起严重电缆故障发生。

2.4 外力破坏原因

随着城市规划建设的进一步进行，各地外力破坏电缆事故发生率不断增大。在电缆沟槽和隧道内的高压电缆，其相对不容易受到外力作用破坏；而直埋高压电缆由于其除了外绝缘外没有相应的保护所措施，加上敷设过程中没有标明电缆走向，导致其他管线工程在施工过程中，不能清楚辨析电缆走向，致使直埋电缆容易遭受到外力作用发生破坏。直接挖断或由于电缆周围堤基沉陷引起电缆受过大拉力进而引起击穿事故发生。

3 110kV高压电缆故障预防措施

为了确保110kV高压电网供电安全可靠性和节能经济性，采取相应措施确保110kV电缆具有较高安全稳定运行水平就显得尤为重要[3]。从大量电缆故障实例和实践工作经验知识来看，笔者认为应从加强电缆质量检验、提高设计图纸深度、加强施工质量管理等多方面，有效电缆质量水平。

3.1 加强电缆生产制造质量监督检验工作

结合工程实际情况，建立与高压电缆及附件相关技术规范相匹配的生产制造工艺、设计方案、施工工序、监理流程、交接与验收等技术标准与规范，确保110kV高压电缆具有较高产品质量和施工质量。为了确保工程使用的高压电缆具有较高生产制造质量，建设单位（业主）应指派专人到制造厂家进行监造，监造人员在实际工作中如发现生产技术、生产工艺等存在问题时，应立即要求厂家进行整改，直到满足相关技术规范要求为止。制造厂家应定期对所生产高压电缆产品采取抽样试验方案，将样品送到武高所或上海电缆所等对其质量进行动态检验，确保出厂高压电缆具有较高质量水平。另外，高压电缆生产制造厂家除了要加强日常生产质量监督管理外，还应加强产品出厂前的试验和检验工作，杜绝不合格电缆产品流人到电力市场，增强厂家质量信誉和售后服务水平。

3.2 提高设计图纸深度

设计是110kV高压电缆安装施工的重要指导性文件，设计水平的高低直接影响到电缆工程的质量和安全水平。对于新建的高压电力管道，在设计过程中，要从优化转角和中间接头井等方面进行优化设计，同时要综合考虑排水防护措施，确保设计方案具有较高技术经济性和施工的编辑可靠性。

3.3 加强施工质量管理

应加强110kV高压电缆安装敷设质量管理，严格按照相关施工工艺流程进行电缆的安装敷设和电缆头制作。现场高压电缆终端的制作技术工艺，必须严格按照国家相关技术标准及产品安装调试技术要求组织实施；要确保电缆头具有良好的密封性能，对于施工过程中由于各种原因而已经被锯开的电缆头，无论电缆头是处于堆放或安装敷设过程中，均需要按照相关安装施工工艺要求采取完善的防护措施确保电缆及电缆附件具有良好的密封性能，在防止电缆出现受潮的同时严禁将电缆断口浸泡在污水里或乱堆乱放；要尽量避免电缆在施工过程中由于扭力等对绝缘进行破坏；当电缆在敷设施工时如遇转弯时，应自然弯曲电缆，应尽量避免电缆内部出现机械损伤；施工人员在剥削护套、绝缘屏蔽层、以及半导体过程中，要尤为细心谨慎，且绝缘表面应彻底完善打磨；电缆压接处理后，必须按照相关规范要求有效去除尖角、毛刺等不规则体，要有效清除金属粉末，杜绝杂质颗粒遗留在电缆内部，影响电缆运行安全稳定质量水平。

3.4 合理进行竣工试验

采取科学合理的交流耐压试验，一方面可以对保护管中的电缆起到一定防患于未然的作用；另一方面对于投入运行的高压电缆而言，而可以在一定程度上防止电缆事故发生。在对110kV高压电缆做竣工试脸时，应避免采用直流耐压法，而应尽可能采用串联谐振或VLF法，对于试验条件收到限制的工程，如果没有相应试验设备也可以采用24h空载运行校验方法检测电缆的性能。

3.5 加大电缆日常运行监测力度

在实际工作中发现，一些工作人员认为高压电缆自身具有较为完好的防护屏蔽层，因此认为电缆完全免维护。从大量电缆 故 障 原 因 分 析 来 看 ， 上 述 观 点 存 在 较 大 错 误 。 因 此 ，110kV高压电缆在实际运行过程中，电缆运行监管部门应加强其性能质量的巡视力度，尤其对于接头、分支等故障易发点，应安装温度在线动态监测系统，对电缆运行温升效应进行动态监测；另外，局部放电技术在工程实践应用中取得较为良好的效果，应该结合工程实际情况合理引用实用到工程实践。

4 结束语

随着城市规划建设的进一步发展，110kV及以上高压电缆在城市电网中得到广泛推广应用，应在生产制造、规划设计、安装调试、竣工验收、运行维护等环节中层层把好生产制造质量关、施工调试质量关，同时要结合工程实际情况合理引入先进的在线监测技术和设备系统，确保城市110kV及以上高压电网安全可靠、节能经济的高效稳定运行发展。

参考文献：

[1]章卫、王建国，直埋高压电缆故障点查找分析初探[J].河北电力技术，2002，21（6）：47-50.

高压电缆篇7

关键词：高压电缆；运行隐患；安全防范

作者简介：张峻岭（1972-），男，黑龙江绥化人，绥化电业局丰源供电公司，工程师；修连住（1974-），男，黑龙江绥化人，绥化电业局带电工区，助理工程师。（黑龙江 绥化 152061）

中图分类号：TM81  文献标识码：A  文章编号：1007-0079（2011）36-0145-02

随着国民经济的迅速发展，电力电缆的应用将越来越广。在某种意义上说，电缆使用的普遍性不仅反映了电力工业发展的速度和深度，同时也反映了城市建设的现代化程度。电缆线路的建设费用虽然比架空线路昂贵，但它有许多优点，而且在一些特殊情况下，它能完成架空线路不易或甚至无法完成的任务。目前电力电缆已广泛应用于交流500千伏及以下的电压等级，一些国家已在研制并试运行750千伏的超高压电缆。高压直流电力电缆的运行电压已达±500千伏。目前我国已有很多110-220千伏充油电缆在各水电站和电网中使用，330千伏充油电缆早已成功地投入运行，500千伏充油电缆也已经在试制，更高电压等级的电缆正在研究中。本文研究了高压电缆运行中存在的隐患与安全防范措施。

一、高压电缆的发展

随着电力工业的发展，各种电压等级的电缆也相继出现。1908年英国有了20千伏的电缆网，1910年德国的30千伏电缆网已具有现代结构，1924年法国首先使用了单芯66千伏电缆，1927年美国开始采用了132千伏充油电缆，并于1934年完成第一条220千伏电缆的敷设。1952-1955年法国制成了380-425千伏充油电缆，并在1960年左右试制了500千伏大容量的充油电缆。至70年代初期500千伏电缆已在一些国家投入运行，目前一些国家已在研制和试验750千伏的电缆。为了满足大容量输电的需要，近十年来，对低温电缆，蒸发冷却电缆和超导电缆等进行了研究。

在高压电缆的发展过程中，有两个里程碑。首先是1914年德国工程师M.霍司特达对于统包型电缆绝缘结构进行了改革，提出了屏蔽型电缆的结构，从而改善了电缆内部场分布，消除了沿绝缘表面的正切应力。其次是1924年意大利工程师L.伊曼努里提出了采用低粘度的矿物油来浸渍电缆的纸绝缘，并在电缆内部设置油道与供油箱相连以保持电缆中的压力，从而抑制了电缆绝缘内部气隙的产生，使电缆的工作电压能提高到110千伏以上。

消除游离的关键是防止气隙的产生，抑制气隙的方法大致可以归纳为三类。

（1）采用低粘度的矿物油作为纸绝缘的浸渍剂，并在线芯导体中心或线芯绝缘周围设置油的通道，这样可使压力经常地施加在浸渍剂上以防止气隙的产生。

（2）在普遍油浸纸绝缘电缆的外部施加压力，并采用柔软的、不渗透的护套如铅包或聚乙烯包皮将加压煤质与油浸纸绝缘隔开。这样当电缆冷却收缩时，由于外部压力的压缩，在绝缘层内就不易形成气隙或低压力的空隙。

（3）在电缆的铅包内充入高压力的惰性气体，它直接与绝缘接触，并作为绝缘的一部分。

根据上述三种方法可制造出各种类型的高压电力电缆，如自容式充油和充气电缆，钢管充油和充气电缆，自容式和钢管压力电缆，管道压气电缆等。相关的电缆仍在进一步研制中。

二、高压电缆的机械性能

电缆在制造、运输、敷设安装过程及长期运行中，会受到各种机械力的作用，因此要求构成电缆的材料和电缆本身有一定的机械性能。而且在特殊的使用条件下，还有必要对电缆的设计和制造提出特殊的机械性能要求。

1.线芯截面

电力电缆必须有足够大的线芯截面才能满足输送容量的要求。电缆线芯只由一根实心导体组成，则其可弯曲性能将会很差。为了增加电缆的柔软性，采用线芯是由多股单线绞制而成，这样在弯曲时，每股单线的变形都很小，以保证在规定的弯曲时，每股单线的变形都很小，以保证在规定的弯曲半径下不会给电缆的结构和性能造成损害。一般电缆的可弯曲性大致与组成线芯的单根导线的股数的平方根成正比，但由于电缆的可弯曲性同时被电缆绝缘及其保护层所限制，故股线数太多对可弯曲性的改善收益却不大，但大大增加了制造复杂性，所以股数不宜太多。制造部门对不同标称截面的线芯都规定了一定的绞线股数。线芯还存在结构上的稳定性问题。如由平行排列的单根导线组成的线芯在弯曲时各层中的各根导线的变形都不一样，弯曲后再展直，线芯就会变形。若将多股线芯分为若干层绞制，各层的退扭力矩得到部分消除，从而增加了线芯结构的稳定性。特别是一些在敷设过程中可能受到较大拉力的电缆，退扭问题较为突出。

一般而言，扭绞节距越小，则线芯越柔软，结构也越稳定。但节距也不能太小，以免导致线芯电阻值过分增大。

2.铠装钢丝

我国生产的单芯充油电缆，当敷设在需要承受较大拉力或敷设时需要承受拉力时均采用钢丝铠装，钢丝的直径和根数主要是根据电缆可能承受的各种机械拉力和电缆的尺寸决定的。对于垂直敷设的电缆，由于承受的拉力不是太大故有时也采用弓形截面的扁钢丝作铠装层，而对于需要承受较大拉力的水底电缆均采用圆钢丝作铠装层。有时海底电缆还会受到与海底岩石磨损的作用，在磨损比较严重的情况下，可采用双层钢丝铠装的结构，此时为了平衡内外两层钢丝的扭转力矩，外层钢丝除了要改变绞制方向外，其直径应比内层钢丝的小一些。但有时为了特别加强对磨损的抵御时，外层钢丝也选用与内层钢丝相同的直径。为防止化学腐蚀，在钢丝外均镀锌，有时还挤上一层塑料护套。对于单芯交流电缆，为了减少运行时的铠装层损耗，在钢丝铠装层中均匀地嵌入若干非磁性的铜丝，以增加铠装层的磁阻，减少铠装损耗。

三、高压电缆运行隐患分析

1.电缆施工遗留隐患

高压线路在铺设的过程中，如果牵引力和扭力等控制不当，或者半径没有满足弯曲度的要求，这将使电缆的金属护套留下隐患，虽然当前试验是合格的，但在运行了一段时间后，这些隐患也是无法消除并将影响系统的安全稳定运行。

在电力电缆的制作过程中，周围的环境也许也不能满足，这也将带来许多隐患，比如大的空气湿度，很低的环境温度，过多的空气杂质和过多的灰尘等，不但会使附件中含有大量的水分，而且会严重缩短电缆的寿命。在电力电缆附件的制作过程中，如果工艺尺寸和质量的控制出现了很严重的偏差，这将产生非常严重的后果，最严重时将导致附件的击穿，某电力公司曾发生过类似的事故。

2.电缆运行隐患

电缆线路受到外力的破坏也是非常严重的，直接威胁着电力电缆线路的可靠运行。比较差的隧道环境也为电缆的安全运行埋下了许多安全性的隐患，如果隧道渗水非常严重，积水比较深，那么电缆将交叉互联，严重影响了电缆的互联接地运行方式。如果地区隧道资源比较紧张，可能导致区域电缆放置混乱，各个电压等级的电缆都挤在了一起，一旦低电压等级的电缆出线故障，则可能危害到高电压等级的电缆。同时有些隧道内的通风也不是很好，这样大量的热量在隧道内积聚，隧道的温度会非常的高，严重限制电缆的安全稳定运行，使得电缆的老化速度加快。

四、结束语

高压线路是电力系统的核心网架，高压电缆作为高压线路的主要形式之一，其可靠性和安全性至关重要，运行应将高压电缆作为重点监控对象，及时发现隐性故障，确保其安全可靠工作。

参考文献：

高压电缆篇8

关键词：XLPE；单芯；外护套；故障；对策

XLPE电缆以其优越的电气性能、良好的热性能和机械性能及便于敷设等优点得到了广泛的应用。而我局所维护站内的电缆用量及电压等级也在逐年增加，因此电力电缆的安全稳定运行关系着其他变电设备及电网的安全稳定运行。

一、单芯电缆外护套故障危害及原因

单芯电缆的导体与金属金属铠甲层的关系，可以看作是一个变压器的初级绕组与次级绕组。当电缆导体通过交流电流时，其周围产生的一部分磁力线与金属金属铠甲层交链，使金属金属铠甲层产生感应电压，其感应电压的大小与导体中的电流大小、电缆的排列和电缆长度有关。从单芯电缆的结构可看出，如图1，外护套是防止水分进入主绝缘的第一道关。而外护套一旦破损，一方面会使电缆金属套（或金属屏蔽层）形成两点接地回路，在单芯电缆通流时产生环流，从而使电缆金属套发热，降低电缆输送容量，影响电缆的安全稳定运行；另一方面由于破损处空气及水分的侵入，会加速电缆金属套腐蚀，而腐蚀处产生的电场集中，易于产生局部放电和引发电树枝，造成电缆安全运行的重大隐患。

图1 高压单芯电缆截面图

二、XLPE单芯电缆外护套故障的发现及处理

1、电缆故障的发现

该XLPE单芯电缆为融冰电缆，电缆型号为YJV62 ，额定电压为8.7/10kV，截面为1X500mm2，总长度为48m，制造厂家为江苏长峰。该电缆一端处于室外，屏蔽层外引接地，另一端处于阀厅内，屏蔽层未外引接地，电缆的绝大部分是敷设在电缆沟中的，自2008年安装后一直未运行。2011年10月20日，变电检修中心电气试验一班在对融冰间隔进行例行试验时，发现该电缆的屏蔽层（金属铠甲层）绝缘电阻仅为53k%R（测量时采用1000V电子式兆欧表）。用万用表测量其绝缘电阻时，调换表笔重复测量，调换前后的绝缘电阻值有明显差异。之后用直流发生器装置试加直流电压至2kV时，直流发生器装置过电流保护自动跳闸。根据我国电力行业标准《输变电设备状态检修试验规程》（Q/GDW 168-2008）中5.15.1.5条规定，电力电缆外护套及内衬层绝缘电阻采用1000V绝缘电阻表测量。电缆外护套或内衬层的绝缘电阻（M%R）与被测电缆长度（km）的乘积值不应低于0.5M%R；5.15.1.6条规定，在金属屏蔽或金属套与地之间施加直流电压5kV，加压时间1min，不应击穿。不符以上标准的外护套即存在外护套故障。综上，可判断该电缆存在外护套绝缘故障。

2、电缆故障的处理

当日下午，通知厂家相关人员到现场协同处理，破开电缆接头后发现该电缆头处的金属屏蔽层与金属铠甲层是短接共用一根外引线接地的，把金属屏蔽层与金属铠甲层完全分离后再进行绝缘电阻的测量工作，测量发现该电缆的金属屏蔽层的绝缘电阻达80M%R，而金属铠甲层的绝缘电阻仅为55 k%R，因此判断该电缆仅存在外护套绝缘故障。

下一步进行该电缆外护套故障点位置的查找工作。现场试验人员首先进行电缆外观检查，并未发现明显的故障点。考虑到测试接线的接触电阻的影响，现场试验人员采用了更简便的方法--直流电阻法。如图3所示，先在对端将故障电缆的金属铠甲层与芯线（仅用作测试辅助线）短接，再用直流高压设备向金属铠甲层注入直流电流（直流电由3kVA的试验变压器和100kV/200mA的二极管（硅堆）提供，电压一般在5kV左右即可）。测量芯线与金属铠甲层之间的电压以及注入的电流，两者相除即得测试点到故障点这一段的金属铠甲层电阻值。将该电阻值与单位长度的金属铠甲层电阻值比较，就能得出故障点的距离。这种方法成功地避免了测试接线的接触电阻以及对端短接线电阻的影响，同时采用同相的芯线和金属铠甲层相当于同轴电缆结构，有助于减少现场电磁干扰对测量结果的影响。但是由于电缆芯线电阻以及单位长度的金属铠甲层电阻值的误差影响，结果还是未能准确找出故障点的位置。

图2 直流电阻法测试外护套故障

接下来，现场试验人员借用株洲电业局城西局的FCL-2008智能型多次脉冲电缆故障测试仪进行故障点的查找。而此仪器的工作原理是利用主绝缘故障的回波反射法原理进行定位。在电缆主绝缘故障回波反射法预定位中，一极接线芯，另一极接金属护套，由于金属护套的波阻是均匀的，因此可根据反射波形计算出电缆主绝缘故障点的距离。但在电缆外护套预定位中，由于一极是石墨或土壤，其波阻不均匀，用回波反射法测外护套故障的反射波形将是不规律和发散的，因此不能根据反射波形来计算故障点距离。测试结果显示故障距离为48.16米，而整根故障电缆全长仅48米，还是未能找到外护套故障点的位置，可知利用回波反射法预定位原理不适用于电缆外护套故障预定位。

作为电缆外绝缘故障查找的常用方法之一跨步电压法的原理是：在故障电缆的金属铠甲层上注入直流电流，经故障点后由大地流回，从而在地面产生跨步电压；在预定位处的故障距离附近用一对探头沿电缆走向检测不同位置的跨步电压值，根据其大小、极性，就可以确定故障点的位置。但实际情况中由于故障电缆不是直埋在地里，而是绝大部分架空敷设在电缆沟中的，所以跨步电压法是不适用的。而现场试验人员也正是注意到这一实际情况，施用了"钳型电流表计法"，原理如图5，其具体做法是：在故障电缆一端（a）的金属铠甲层注入直流电流，电缆另一端（b）悬空，其电流走向是经故障点由大地流回，故障点至电缆悬空端这一段电流几乎为零。这时，从电缆施加电流端（a）开始沿着另一端（b）的方向用钳型电流表监测其电流，移到某一位置时，钳型电流表显示电流为零，即锁定该位置为故障点位置。

图3 "钳型电流表计法"原理图

接着进行故障点位置的验证，如图6，即从电缆的另一端（b）施加直流电，（a）端悬空，从电缆施加电流端（b）开始沿着另一端（a）的方向用钳型电流表监测其电流，移到某一位置时，钳型电流表显示电流为零，刚好此位置为刚才锁定的故障点位置，从而进行确认。

图4 故障点位置验证原理图

通过"钳型电流表计法"，最后确定电缆故障点的位置位于距室外电缆接头3.2m处，而该处刚好处于埋在地里的那一小区段中，我们该处电缆外护套存在很大的绝缘破损，应该是电缆安装时不小心造成的机械损伤或直埋过程中挤压磨损造成的机械损伤而直接引起的。

三、防止故障的对策

防止电缆外护套故障的根本对策，应采用系统工程的方法，实行全过程控制。从电缆的设计选型和施工安装开始，就要制定防止故障的目标：

（1）电缆的选型，包括外护套材料、外护套结构和分段长度等。电缆一般长期暴露于恶劣的外界环境中，并且传统的单层外护套施工中易被尖锐物划穿，故建议采用硬度高、受环境温度影响小的双层外护套电缆。其结构从内向外依次为：HDPE护套+无纺布包带+铜带+无纺布包带+沥青涂层+HDPE护套。该种护套与传统护套相比增加费用不多，但防损伤能力却大幅度提高。同时，文中所提故障电缆的屏蔽层与铠甲层是短接共用一根外引线接地的，在查找故障时需破开电缆头，查找工作极为不方便，且造成不必要的损失，故应选用屏蔽层与铠甲层分别独立外引线接地的电缆以方便发生故障时的查找工作。工程设计时，分段不宜过长。依电缆路径的实际情况及感应电压的计算结果，分段长度控制在500～800m之内比较合适，分段过长，增加了敷设难度，不利于施工质量。

（2）提高电缆敷设安装质量。采用先进的敷设方法，电缆在敷设过程中不受到大的侧压力，防止外护套受到损伤。严格电缆装置环境要求，如直埋电缆周围必须有不含石块和硬物等的细砂保护。

（3）对于运行中的电缆，只能从提高测寻效率方面采取措施。例如采用较好的仪器、工具，熟练掌握测寻技术等。如果故障点太多，就难以处理了。

四、结语

高压电缆外护套故障相当普遍和严重的程度应引起充分重视。实际运行中电缆外护套的处理较困难，最好从电缆的选型和安装方面做好预防措施。而在电缆故障测寻与处理时，借助现代化的仪器和设备，可准确迅速地确定故障点的精确位置，同时，更应根据现场具体情况因地制宜，实施得当的处理措施。但在实施措施时应注意2个问题：（1）先要判断电缆故障是高阻还是低阻或者是接地，根据这个条件采用不同的测试方法。如果是接地故障，就直接用测距仪的低压脉冲法来测量距离；如果是高阻故障就要采用高压冲击放电的方法来测距离，用高压冲击放电的方法测距离时又要许多的辅助设备：如高压脉冲电容、放电球、限流电阻、电感线圈以及信号取样器等等，操作起来既麻烦又不安全，具有一定的危险性，更为烦琐的是还要分析采样波形，对测试者的知识要求比较高。（2）精确定点是电缆故障寻测的主要矛盾。定点顺利时可在1～2 h内结束，而不顺利时可能几天都确定不下来，尤其是封闭性故障和定点时周围环境特别吵闹时，都会使定点工作感到极难。这操作人员需要冷静，否则达不到预期效果。

参考文献：

[1]输变电设备状态检修试验规程》（Q/GDW 168-2008）

[2]GB50168-2006，电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范[S].2006.

高压电缆篇9

关键词：高压电缆 附件安装 质量控制

前言

随着城市用电大幅增长，作为主要输电线路的高压电缆承担着重要的角色，但由于高压电缆埋设于地下，是一项隐蔽性强的工程，对于施工完毕后以及运行期间，发生电缆本体质量变化不易察觉，往往只有在发生故障后，才暴露出质量问题。因此，一直以来，对于高压电缆安装，无论从安装人员的技能资格、还是工艺流程，每一个环节要求都十分严格，可以说，对于安装的质量控制用工艺上的术语，是以毫米级作为误差标准的。针对高压电缆安装专业性很强的特点，可以从以下几方面对电缆附件安装进行有效的质量控制。

施工准备阶段

1.1 安装电缆终端头和中间接头前，应熟悉安装工艺资料，了解工艺步骤的基本程序。因为各类附件的安装工艺是不一样的，而且不但各个厂家的工艺不一样，甚至同一个厂家同一规格产品，因为出厂时间不同工艺也不同。

1.2 对于一些在工艺图纸上对尺寸表述不明确，或者要换算的，还必须预先进行测量和计算。如果是英制尺寸的就要进行换算；还有部分厂家的工艺也要求对相应的安装尺寸进行计算。

1.3 对于一些新产品或者结构复杂的附件材料，建议必要时应进行试装配，从而减少安装的失误和缩短安装时间。

1.4 配备足够有效的安装工具，特别是一些特殊工艺的安装机具，如预制件扩张机、包带机、或者硫化设备等。合适的安装工具、以及正确良好的使用，对工艺质量举足轻重。

1.5 电缆终端头和中间接头安装前，搭建好安装平台和工作棚架。因为电缆安装对绝缘材料的要求很高，必须具备防水、防潮、防尘等措施，一般要求空气相对湿度为80%及以下，温度宜为10～30℃。严禁在雾或雨中施工。

1.6 对要安装的电缆本体做好检查。外表有无破损变形，电缆绝缘是否良好，特别是电缆线芯是否进水。如果线芯进水，表明电缆存在重大缺陷，必须马上进行除潮或锯断处理；如果外表变形，表明电缆内部结构或者绝缘存在缺陷，必须解决后才能进行安装。

1.7 检查安装的附件材料，规格应与电缆本体一致，零部件应齐全无损伤，绝缘材料不得受潮，密封材料不得失效，消耗材料必须足够有效。有必要时还要预先测量套管和应力锥的尺寸。由于目前电缆本体材料和安装附件材料普遍采取分开招标采购的方式，曾经在多次的工程项目中由于材料不配套，出现了附件不能安装的情况，延长了工程进度，特别是需要线路停电的施工项目，影响就更大了。

1.8 电缆敷设后将电缆固定在安装构架上时，必须比安装长度留有一定的裕度。因为电缆在敷设过程中，由于电缆末端长时间受拉力影响，会出现变形或者破损的情况，因此，电缆末端是不能作为安装部分的，必须锯断至少1.5米以上。

1.9 安装前，再次确认各条电缆的相序，特别是终端头与架空线的连接，必须明确跳线的相位。特别是架空线与电缆设计不同部门，施工又不同单位，若缺乏事前沟通，则往往给工程带来复杂的补救措施。

2 工艺流程阶段

尽管不同规格、不同厂家工艺各不相同，工艺尺寸各有差异，但工艺流程和对质量的要求是大体相同的。因此，在制作电缆终端与接头时，应由经过培训的熟悉工艺的人员进行，关键工序还需专人监控，并作全安装过程记录。

下面是一些重要工序的说明。

2.1 电缆开线、加温

2.1.1 剥开电缆外护层时，有些施工人员习惯用火进行外护层软化以便于剥开，这时不能用火太猛，时间不宜过长，否则会使金属护套受热变形，损伤电缆内部结构。

2.1.2 对电缆夹直加温是为了消除电缆的加工应力，特别是经过加温，避免了电缆开断后因电缆末端绝缘的收缩对附件安装尺寸的影响。因此，对于新敷设电缆或未投运过的电缆必须进行加温夹直。对于终端头的加温，安装基准面以下1.5m电缆必须垂直，固定夹中心与电缆的轴心同轴。

2.1.3 电缆的加热校直方法主要有两种：一种是加热带绕包在电缆外护层上直接加热；另一种是将外护层和金属护套按接头尺寸剥切后，将加热带绕包于电缆的外半导电层上加热。后一种方式受热程度快，在短时间内就能将电缆受热和冷却，目前较常采用的是后一种加热法。但由于直接在半导电层上加温，容易使电缆绝缘受热过度，或者所包绕的塑料带、加热带过紧或不均匀，就会造成外半导电或绝缘变形、损伤。因此在进行电缆加热校直时，应特别注意加热控制的热电偶必须放在加热带正下方，并固定好。加热带应均匀绕包，疏密一致，不得互相搭接，加热过程中应设专人接管，注意每时每刻的温度变化。

2.2 外半导电层处理和打磨绝缘体

2.2.1 在剥切电缆三层共挤时，注意用刀不应损伤线芯和保留的绝缘层。

2.2.2 绝缘屏蔽末端的过渡斜面严禁用半导电刀或绝缘剥削刀，只能用玻璃刀或专用刨刀小心刮削，不允许有凹坑或台阶，在过渡斜面范围要求十分光滑平整。

2.2.3 打磨砂纸必须依次从粗到细，打磨半导电层的砂纸不能打磨绝缘体，绝缘体外径必须满足尺寸要求，在垂直的两个方向直径误差不能太大，必须与预制件或者应力锥有紧密的配合。

2.2.4处理外半导电层与绝缘层的过度面即应力锥位置时，剥除屏蔽必须尺寸准确，保证绝缘的圆整、光滑，过渡区要过渡自然，不能有凸起的尖角。

2.2.5 剥切及打磨后的尺寸一定要准确控制，严格按照施工图纸的尺寸进行加工，并作好记录。因为预制式的电缆附件安装到电缆上后，它与电缆绝缘之间的介面的特性将由它对电缆绝缘的压紧力来决定，如果过盈量太小，它对电缆绝缘的压紧力就不够，可能会在附件与电缆绝缘之间产生气泡。如果过盈量太大，预制件的套装就会很困难。因为过盈量越大，预制件所受的内应力就越大，同时也促使橡胶材料易老化变形，导致弹性消失，甚至造成预制件在合模缝和两端口处的机械强度薄弱点撕裂。

2.3 接线管压接

2.3.1 选用合适的压接机和压接工模。压接机和工模都有规格范围，对照电压等级和电缆截面，一般都可以相应使用。但如果接线棒规格不统一，则通过测量接线棒或工艺图纸，预先加工压接工模，又或者采取垫铜片等措施。

2.3.2 电缆线芯连接前，应除去线芯和连接管内壁油污及氧化层，必要时用细砂纸打磨一下线芯压接部分，使线管压接后减少接触电阻，有良好的电气连接。

2.3.3 压接时，压接机出力至足够压力，上下两半的压接模具必须充分贴紧，线管的压接面长时，可连续压接多次，每次压接面重叠1/3，并保持压接面形状的连贯。

2.3.4 可通过线管压接前后的直径变化和伸长量，计算压接比是否符合要求。

2.3.5压接后连接杆表面会形成凹凸不平的地方，甚至毛刺，不能形成均匀等电位，会产生电压差，从而在其间隙的空气中就会产生电弧，形成局部放电，各厂家在处理这个问题上都是用了一个均压罩。均压罩的表面光滑平整，将均压罩与连接管连接起来，在连接管与均压罩上形成等电位，消除连接杆上的电位差，使它形成良好的电场分布。安装均压罩时一定要使均压罩与导体连接杆良好连接。

2.4 预制件（应力锥）组装

2.4.1 安装过程中，电缆和附件的所有绝缘部分在包绕、装配、热缩前应清洁干净。清洁剂采用无水乙醇而非其他清洁剂清洁。

2.4.2 保持现场的干净卫生，对电缆和整体预制橡胶绝缘件进行清洁和干燥，对扩张类的预制件要控制安装时间，以免使预制件扩张疲劳。

2.4.3 套入预制件前仔细检查电缆绝缘表面是否光滑平整、零部件是否全部套入、尺寸是否准确，标记是否做对，紧固金具是否已套入密封圈。

2.4.4 由于附件材料带类较多，必须区分绝缘带、半导电带或金属带，绕包时必须明确绕包的范围和绕包层数，不能将导电带类绕包至要求绝缘的地方。

2.4.5 各带类绕包时，根据不同的带质适当进行拉紧，并采用半压包方式，尽量使带层之间不留空隙，绕包后要求用剪刀剪断。

2.4.6预制件作为改善电缆绝缘屏蔽断口电场分布的重要部件，其安装位置和尺寸必须严格控制，不能有丝毫误差，这是直接影响安装质量的关键。

2.5 屏蔽保护密封处理

2.5.1 热缩管进行热缩时，火焰应沿圆周方向均匀摆动向前收缩，垂直方向的热缩管应从下往上收缩，水平方向的热缩管应中间向两端收缩。

2.5.2 带弹簧机构的附件在拧紧螺栓时要均匀拧紧，对角逐次拧到位。

2.5.3 套管或接头保护壳内需要灌入绝缘混合物时，若空气湿度大，或者混合物内有水分，就算工艺里没有要求进行加温，也必须采取措施进行去潮处理。

2.5.4 在套管类终端头安装中，工艺均明确注入绝缘混合物的尺寸要求，并附有相应气温下的标尺数值。但一直以来，施工人员对此没有引起重视，曾经在外地的一个工程由于注入混合物过多，使套管内空气过少，电缆运行后由于终端内空气发热，导致套管内压力膨胀，最后套管爆炸。

2.5.5 由于电缆接头长埋于地下，对防水要求很高。因此，进行电缆接头的防水密封时，一定要绕包足够的防水带和密封材料，不能掉以轻心。

2.5.6 制作电缆终端头与接头，从剥切电缆开始应连续操作直至完成，尽量缩短绝缘暴露的时间，所有带类和绝缘材料都有使用有效日期和保存要求。

3 结束语

高压电缆篇10

摘 要：确认护层保护器的型号和规格符合设计要求且试验合格、完好无损 ;剥除绝缘，压好芯线接线端子：根据绝缘中间接头的结构，剥除绝缘，压好屏蔽线接线端子。（导体压接后，表面要光滑、无毛刺;与绝缘中间接头的接线端子连接）;将交叉互联电缆穿入交叉互联箱：剥除绝缘，按要求剥切线芯，表面要光滑、无毛刺，与接线端子连接;根据交叉互联箱内部尺寸，剥除绝缘，去除多余的屏蔽导体，固定屏蔽导体。

关健词：接地箱;接地保护箱;交叉互联箱;安装要求

0 引言

电力安全规程规定，电气设备非带电的金属外壳都要接地，因此电缆的铝包或金属屏蔽层都要接地。通常35kV及以下电压级的电缆都采用两端接地方式，这是因为这些电缆大多是三芯的。在正常运行中，流过3个线芯的电流总和为零，在铝包或金属屏蔽层外基本上没有磁链，这样在铝包或金属屏蔽层两端就基本上没有感应电压，所以两端接地后不会有感应电流流过铝包或金属屏蔽层。但是当电压超过35kV时，大多数采用单芯电缆，当单芯电缆线芯通过电流时，就会有磁力线交链铝包或金属屏蔽层，使它的两端出现感应电压。此时，如果仍将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地，则铝包或金属屏蔽层将会出现很大的环流，其值可达线芯电流的50%～95%，形成损耗，使铝包或金属屏蔽层严重发热，所以高压单芯电缆金属护层要通过接地保护箱、交叉互联箱等设备接地，若接地系统的设备安装工艺不良或接线错误，则会造成金属护层发热，这不仅浪费大量电能，而且降低电缆的载流量，加速电缆绝缘老化，情况严重者甚至造成电缆线路重大事故发生，因此，接地系统设备安装质量必须引起足够的重识。

接地系统设备主要由接地箱、接地保护箱、交叉互联箱等构成。

1 接地箱、接地保护箱、交叉互联箱的结构及作用

（1）接地箱：主要由由箱体、绝缘支撑板、芯线夹座、连接金属铜排等零部件组成，适用于高压单芯交联电缆接头、终端的直接接地。

（2）接地保护箱：主要由箱体、绝缘支撑板、芯线夹座、连接金属铜排、护层保护器等零部件组成，适用于高压单芯交联电缆接头、终端的保护接地，用来控制金属护套的感应电压，减少或消除护层上的环形电流，提高电缆的输送容量，防止电缆外护层击穿，确保电缆的安全运行。

（3）交叉互联箱：主要由箱体、绝缘支撑板、芯线夹座、连接金属铜排、电缆护层保护器等零部件组成，适用于高压单芯交联电缆接头、终端的交叉互联换位保护接地，用来限制护套和绝缘接头绝缘两侧冲击过电压升高，控制金属护套的感应电压，减少或消除护层上的环形电流，提高电缆的输送容量，防止电缆外护层击穿，确保电缆的安全运行。

箱体机械强度高，密封性能好，具有良好的阻燃性、耐腐蚀性;其内接线板导电性能优良;护层保护器采用Zn0压敏电阻作为保护元件;护层保护器外绝缘采用绝缘材料制成，电气性能优越，密封生能好，具有优良的伏安曲线特性。

2 接地箱、接地保护箱、交叉互联箱的安装要求和方法

电缆接地系统包括电缆接地箱、电缆接地保护箱（带护层保护器）、电缆交叉互联箱等部分。一般容易发生的问题主要是箱体密封不好进水导致多点接地，引起金属护层感应电流过大。所以箱体应可靠固定，密封良好，严防在运行中发生进水。

2.1 安装要求

（1）安装应由经过培训的熟悉操作工艺的工作人员进行。

（2）仔细审核图纸，熟悉电缆金属护套交叉换位及接地方式。

（3）检查现场应与图纸相符。终端及中间接头制作完毕后，根据图纸及现场情况测量交叉互联电缆和接地电缆的长度。

（4）检查接地箱、接地保护箱、交叉互联箱内部零件应齐全。

（5）确认交叉换位电缆和接地电缆符合设计要求。

2.2 安装方法

交叉互联箱、接地箱按照图纸位置安装;螺钉要紧固，箱体牢固、整洁、横平竖直。根据接地箱及终端接地端子的位置和结构截取电缆，电缆长度在满足需要的情况下，应尽可能短。

2.2.1 接地箱、接地保护箱安装操作

（1）剥除两端绝缘，压好一端的接线端子;接地电缆应一致美观，严禁电缆交叉;再将电缆另一端穿入接地箱的芯线夹座中，拧紧螺栓。注意：剥除绝缘、压好接线端子、导体压接后，边面要光滑、无毛刺;电缆与接地箱和终端接地端子连接牢固。

（2）安装密封垫圈和箱盖，箱体螺栓应对角均匀、逐渐紧固。

（3）按照安装工艺的要求密封出线孔。

（4）在接地箱出线孔外缠相色，应一致美观。

（5）接地电缆的接地点选择永久接地点，接触面抹导电膏，连接牢固。

（6）接地采用圆钢，焊接长度应为直径的6倍，采用扁钢应为宽度的2.5倍。扁钢、圆钢表面按要求涂漆。

2.2.2 交叉互联箱安装操作

（1）确认护层保护器的型号和规格符合设计要求且试验合格、完好无损。

（2）剥除绝缘，压好芯线接线端子：根据绝缘中间接头的结构，剥除绝缘，压好屏蔽线接线端子。注意：导体压接后，表面要光滑、无毛刺;与绝缘中间接头的接线端子连接。

（3）将交叉互联电缆穿入交叉互联箱：剥除绝缘，按要求剥切线芯，表面要光滑、无毛刺，与接线端子连接;根据交叉互联箱内部尺寸，剥除绝缘，去除多余的屏蔽导体，固定屏蔽导体。

（4）重复上述步骤，将A、B、C三相交叉换位电缆连接好，应一致美观。整个线路交叉互联箱相位必须一致。

（5）安装密封垫圈和箱盖，箱体螺栓应对角均匀、逐渐紧固。

（6）按照安装工艺的要求密封出线孔。

（7）在交叉互联箱出线孔外缠相色，应一致美观。

（8）接地电缆的接地点选择永久接地点，接地面抹导电膏，连接牢固。