祁菲

【摘要】：电力电缆故障通常有设计、制造、安装和运维四个方面原因。电缆线路设计应符合设计规范和使用要求，电缆选型要正确，应重视单芯电缆在铁磁材料中能量损耗和金属护套的接地方式，电缆导体截面应满足输送容量和系统短路电流热稳定要求。电缆及附件的制造必须符合技术标准，原材料经试验合格，对生产过程进行严格控制，产品的各项质量检测都要符合规定。电力电缆故障大多数是因安装或运维出了问题而造成的。在安装方面，必须遵守工艺规程和作业指导书，一丝不苟。

【关键词】：电力电缆；设计；故障；综述

引言

电力电缆是重要的输配电设备，一旦发生故障导致线路停电，其所造成的经济损失远远超过电缆线路维修的直接经济损失，而且往往带来很大的社会影响。因此，有关部门应当千方百计做好技术管理工作，确保电缆线路正常运行，尽量避免在运行中发生故障。

1、电缆线路设计应遵守设计规范并符合使用要求

1.1电缆选型不当

电缆选型是电缆线路设计的重要内容之一。首先，要根据使用要求确定电缆的额定电压U/U0（Um）、结构及绝缘水平。其次，应按照敷设环境选择电缆的护层结构。有防火要求的变配电站电缆层、电缆隧道、桥架及电缆沟等场所，应选用阻燃型电缆。这些地方电缆密集，如果是非阻燃型电缆，当一根电缆发生故障燃烧时，可能引燃邻近电缆，以致造成大批电缆被烧毁的恶性火灾事故。

1.2忽视单芯电缆在铁磁性材料中的能量损耗

（1）交流单芯电缆穿钢管敷设。《规范》541条规定：“交流单芯电缆以单根穿管时不得采用未分隔磁路的钢管。”这是因为在上述情况下，电缆在运行中由于电磁感应作用，会导致钢管中产生能量损耗。确有多起这样的事故案例：在电缆穿越城市道路的工程中，将3根单芯电缆分别穿3根钢管，电缆投运不久即造成钢管中的电缆因严重过热而使绝缘击穿的故障。（2）单芯电缆在铁磁性材料中的涡流损耗。交流单芯电缆以镀锌角钢为支架，会引起涡流损耗，使支架上出现异常的温升。因此，往往要求将3根单芯电缆呈紧贴品字形排列，以减少损耗。为了完全避免这种损耗，推荐选用以不锈钢、铝合金或高强度复合材料制作的电缆支架。

2、电缆和附件制造必须符合技术标准

2.1原材料质量有问题

按照工厂生产技术要求，原材料应经过检测试验合格后方可选用，不能使用不合格的原材料，也不能使用次品、等外品等。有保质期限规定的原材料，不得超保质期使用。

2.2产品生产过程有问题

未按照工厂生产工艺要求，对产品生产过程进行严格控制，致使电缆绝缘层塑化不良、焦烧，绝缘层中形成气泡、含杂质，绝缘层挤包不密实、绝缘厚度不符合要求等。

2.3产品质量检测有问题

在生产过程中，未按规定对产品进行质量检测，或者检测得到的产品主要性能指标与标准不符。为避免电缆和附件在制造过程中留下隐性缺陷，制造厂生产和监督部门应对整个生产流程严格把关；电力部门作为产品使用单位，对用于重要线路的订货，在与制造厂协商一致的情况下，应派遣工程技术人员驻厂监造，在生产厂对产品的例行试验、抽样试验及出厂试验进行监督。

3、电缆和附件安装必须符合相关技术标准

电力电缆故障大多数是因安装或运维方面出了问题而造成的。因此，对这两个环节应特别加以关注。

3.1安装不良导致电缆故障

电缆安装一般包括电缆验收、電缆运输、土建工程、电缆敷设、电缆附件安装、电缆试验等六项内容。在电缆和附件安装过程中留下隐性缺陷，或使电缆受损，以致日后引发电缆故障的情况，常见的有以下几种。（1）在进行电缆接头作业时，环境不符合要求，如湿度高、灰尘多等，导致接头绝缘水平下降。（2）未严格按照工艺程序操作，或安装技工技术不熟练，导致出现诸如电缆屏蔽层和绝缘层未按规定尺寸剥切，绝缘表面半导电层未清除干净等情况。

3.2预防措施

（1）加强专业管理，规范施工流程。切实贯彻GB50168—2006《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》、有关工艺规程，以及施工企业编制的电缆敷设接头安装作业指导书。（2）在电缆附件安装中，每一个操作步骤都应符合工艺规程要求，不能有半点疏忽，同时要重视操作人员的技术培训，实行持证上岗制。（3）加强附件材料验收检查，电缆附件的各部件几何尺寸必须与电缆本体相配合，误差控制在允许范围内。（4）实行严格的工程监理制度。由外包施工单位安装的工程，实行项目经理负责制，设专人负责监管，并做好隐蔽工程中间验收。重要的高压电缆线路安装施工，应有较高素质的技师现场把关，关键工艺务必做到一丝不苟。

4、切实做好电缆线路的运行维护是预防电缆故障的关键

（1）对电缆线路运行负荷进行监视。电缆线路的载流量应根据电缆导体的允许工作温度、电缆各部分的损耗和热阻、敷设方式、并列回路数、环境温度及散热条件等计算确定。过负荷会导致导体温度过高，使电缆绝缘受损，严重时可能形成“热击穿”。运行单位应对电缆线路实际负荷进行监视，并利用红外热成像仪以非接触的方式，对运行中的电缆线路设备进行温度检测，判断是否有某一点温度过高或温度分布异常。（2）对高压交联聚乙烯电缆线路实行局部放电（简称局放）在线检测，即对电缆绝缘状况进行有效的、不间断的监控。近年来，很多电缆运行管理单位开展了电缆线路局放在线检测研究，取得了很好的成效。高压交联聚乙烯电缆绝缘中的局放从起始到形成击穿通道有相当长的发展过程。在电缆线路运行状况下，一般在电缆接头及终端处进行局放检测，通过检测到的沿电缆金属屏蔽层传播的局放信号，可以对电缆设备内部潜伏的故障隐患进行预判。如果检测发现电缆线路上某一部位出现超过正常允许值的局放信号，应当及时检修处理，消除缺陷，阻止绝缘局放的继续发展，从而确保电缆线路安全可靠运行。

结语

我国航母辽宁舰舰长张峥在一次演讲中，讲到世界航母发展史上曾经发生过的一些事故案例。接着他说，“靠什么规避？只有依靠科学的规程，严格的训练，冷静的头脑和娴熟的技能”。这句话用来规避电力电缆线路故障也是很确当的。

【参考文献】：

[1]陈红云.10kV配电线路检修及危险点预控分析[J].科技创新与应用，2015（34）.