（广东电网有限责任公司东莞供电局 广东省东莞市 523000）
摘要：通过对几起10kV交联电缆故障冷缩型中间接头分析，得出手工制作密封不良导致绝缘受潮、冷缩头材质不良导致冷缩管收缩力不足造成气隙，当电缆长期在潮湿的环境下运行，通过热胀冷缩作用水分通过气隙进入主绝缘引起界面爬电是近期电缆故障的主要原因，并从管理和技术层面提出控制措施。
关键词：电缆；冷缩型中间头；故障原因分析；处理对策
序言
交联聚乙烯冷缩型中间接头整体预制式设计，具有适用多种线径、绝缘性好、防水防潮、耐高温及酸碱性、安装便利、无需专用工具等特点，如图1所示，
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图1 冷缩型中间接头示意图
现已广泛应用于交联聚乙烯电缆的驳接。但由于产品质量和施工工艺等方面问题，会导致10kV电缆在运行过程中冷缩型中间接头在运行中出现故障时有发生。笔者对2019年发生的几起已发生故障的冷缩型中间接头进行解剖分析、查找原因，供同行参考。
1故障中间接头信息及解剖过程
1.1 2019年几起故障中间接头的基本信息
2019年3月23日09时08分，110kV某变电站10kVF27某线（该线路主线16个中间头）727开关至线路首端分接箱入线之间的电缆中间头长期浸泡在污水中，污蚀比较严重，导致绝缘受潮，冷缩型中间头绝缘损坏故障，造成保护跳闸。型号：YJV22-3*300；制造厂：3M中国有限公司；生产日期：2016年8月10日；投产日期：2016年9月10日；投运后进行过2次预防型试验。
2019年3月26日16时40分，110kV某变电站10kVF27某线（同一条线路）727开关至线路首端分接箱入线之间的电缆中间头又一次发生故障。剖开冷缩管，发现主绝缘表面有水珠、且半导电层剥离不整齐，外绝缘层严重腐蚀脱落，紧固防水层松弛。如图3所示。
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图3 电缆切开外绝缘情况，
发现主绝缘表面存在明显受潮现象，污垢痕迹，半导电层与主绝缘表面已经变色或绝缘不合格。冷缩管内表面以及冷缩管内主绝缘层及半导电层爬电现象尤为明显。如图4 所示。
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图4 主绝缘及半导电层外观，
检查三相冷缩管与中心线的相对位置，发现冷缩管标线与接头中心线位置有约6mm 左右的偏离和连接管压接质量差，制作手工也存在问题。如图5、图6所示。
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图5 冷缩管整体对应不一致
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图6 电缆制作直径对称质量差
2中间接头出现故障原因分析
2.1根据对2起同一线路故障电缆中间头解体情况分析，认为导致该冷缩式电缆中间接头故障的原因有以下几个方面：a）选用硅脂材料质量不良导致外绝缘或内绝缘下降、冷缩头材质不良导致冷缩管收缩力不足造成气隙，当电缆长期在潮湿的环境下（热胀冷缩）运行，水分通过气隙进入主绝缘引起界面爬电，长时间爬电发展到贯穿主绝缘表面，短路电弧以最短路径击穿主绝缘本体绝缘时强大短路电流烧蚀导致中间接头主绝缘表面烧穿。b）在中间压接管中心线保持一致才能使得两侧应力锥达到均匀主绝缘表面电场的目的。故障相冷缩管中间标线与压接管中心线偏差6mm，造成应力锥与半导电层一侧搭接过多，一侧搭接过少，从而导致两侧局部电场应力加剧，应力锥未起到均匀电场的作用。c）半导电层剥离不齐、没有进行倒角处理也是造成电场局部加剧的原因之一。d）电缆线径与标称线不一致，导致电缆中间头冷缩管、导体连接管不紧密，造成导体连接压接面粗和冷缩管收缩不到位。经统计，本镇地区2012至2016年10多起电缆中间头故障中，有多起为同厂产品，产品质量、日常维护及制作工艺是否有问题也有待进一步分析。
3故障中暴露出的问题
从几起故障中暴露了工程管理和质量管理上存在的问题。
3.1班组没有重视电力电缆，日常忽略电缆线路维护（当出现故障才想起电缆线路的存在，日常注重点放在架空线路），电缆线路敷设安装质量和运行维护技术水平相对薄弱，电缆沟设计考虑不周，没有考虑到地区地势低洼易积水，电缆沟排水功能不足的问题。
3.2工程验收把关不严，对电缆头和冷缩型中间接头等重要施工工序没有进行中间验收（懂得电缆中间头制作、电缆线路维护相关技术要求运维人员缺乏）。
3.3对外施工单位管理不严，没有对特殊工种进行考核（系统内部人员针对电缆培训少，缺乏电缆相关技术要求数据支撑，主要靠厂家及外单位实施）。
3.4运行管理单位中间验收、终期验收不严格、管理工作粗糙，未发现问题且没有任何的电缆安装检查记录，导致故障后没查找中间接头安装过程的任何信息，难追究责任。
3.5 对电缆附件的重要性认识不足，没有严格把住材料进货质量关。
3.6 安全意识淡薄，对事故没有做到“ 三不放过”，各单位对故障分析局限于本单位内部，没有做到全面性分析，没有落实跟踪故障的真正原因。
3.7供电系统内部从事电缆作业的人员数量、技能水平有限，个别员工获得的工艺技能只是从厂家制作说明书中步骤取得了解（利用中间头进行培训制作实操成本高），对电缆从敷设到中间头制作施工工艺的重要性认识不足，无法应对新技术和大量电缆接头安装工程的验收。
3.8电缆中间头管理工作缺失，未能在日常运维工作中得到预防和处理。日常运行维护中没有关注电缆运行环境，电缆沟长期积水现象常有。电缆井内涉及其他工作时没有保护好电缆，人员进入电缆井随意踩踏电缆，特别是踩踏到中间头，导致电缆接头受力变形。
3.9 电缆通道设计出现问题，通常中间接头设计专业中间接头电缆井，在运行电缆通道中直线井中存在中间接头不在少数，排水、排污直接通入电缆通道不在少数。
4 采取的防范措施及对策
4.1 事故发生后，本着“ 三不放过” 的原则，在最短的时间内，对事故原因进行了认真透彻的分析，找出设备及管理上存在的问题，做到举一反三，避免故障的扩大和同类故障的再次发生。
4.2 组织电缆培训班对运行人员进行从电缆的原理到电缆敷设、电缆头制作进行全方位的培训，并进行考试，执行了进网从事电缆作业人员持证上岗制度。
4.3 做好电缆故障统计分析工作，对近2年全局发生的电缆中间接头故障类型，厂家，安装日期、施工单位、安装地点、电缆直径等情况进行详细统计分析，及时通报，重点加强反措。
4.4加强工程验收、检查等工作，尤其是要加强对隐蔽工程、半隐蔽工程的验收、检查，做到发现问题及时纠正，保证工程质量。
4.5建立、健全线路、设备及工程的档案资料，为今后运行提供可靠依据。
4.6严把设备入关，从源头上控制进网设备质量。设备的质量直接影响电网的安全运行，因此选择设备时，严格审查设备的生产厂家的资质，选择运行业绩良好的厂家，杜绝因设备质量问题引起的故障。
4.7成立配网器材检验中心，加强配网设备出厂验收和到货质量抽检，编写配网质量到货验收规程，发现问题及时通报。
4.8加强电缆通道设计、验收、运行维护，改善电缆的运行环境，严格执行南网预试规程，对新投1年和运行超过6年的电缆进行预防性试验，及早发现电缆故障。
4.9加强电缆运维力量，及时跟踪电缆通道运行环境，存在隐患及时维修整改，保证电缆通道保持干爽，保证电缆不受水沉影响。
5 提出的结论和建议
5.1电力电缆线路在投人运行1 至5年是容易发生电缆运行故障，其故障的主要原因是电缆及附件产品质量问题和电缆敷设安装质量问题。电力电缆线路在投人运行后的5 至25 年内，是电力电缆稳定时期，此时，电力电缆线路运行故障率较低，主要靠维护工作对电缆运行环境管控；故障的主要原因是电缆本体绝缘老化和附件由于热胀冷缩进潮而沿面绝缘受损；电力电缆线路运行年限大于25 年后，电缆本体的绝缘老化现象严重、介质材料老化以及附件材料老化加剧，电力电缆运行故障率大幅上升。
5.2电缆中间头制作时严格把关制作手工质量，严格把好验收关口，对于电力电缆线路环境进行定期巡察，对于积水问题及时整改，定期进行直流耐压试验及时发现电缆绝缘缺陷。
建议采用振荡波法（OWTS）或变频谐振交流电压试验作为电力电缆线路的竣工交接试验和预防性试验项目，电缆属于容型介质存在，直流类试验容易破坏电缆本体。
参考文献：
[1] 潘威. 10 kV 电缆中间头故障原因分析[J]. 广西电力，2012（2）：71-72.
[2] 马淑华. 1 0 k V 电力电缆中间接头爆炸事故分析及防范措施[J]. 华北电力技术，2005（2）：68-69.
[3] 熊俊. 一起10 kV 电缆中间接头击穿故障的原因分析[J]. 广东电力2011（5）：89-92.
论文作者:徐接强
论文发表刊物:《云南电业》2019年8期
论文发表时间:2020/1/3
标签：电缆论文; 故障论文; 原因论文; 质量论文; 电缆线路论文; 设备论文; 电力论文; 《云南电业》2019年8期论文;