摘要：本文阐述了通过一起220kV电缆入地后，发生的电缆绝缘击穿事故，对故障电缆展开深入检查，分析了事故原因，即所使用的产品工艺不精良，产品不达标以及施工操作不规范是导致电缆绝缘击穿故障的主要原因，同时提出了相应的建议，今后应采取的各种措施，做好排除安全隐患的工作。
关键词：主绝缘击穿；电缆；故障
当前社会中，电力电缆在变电站、发电厂和配网线路的应用极其广泛，电缆和附件产品品质也有了很大提升，但电缆主绝缘击穿情况仍时有发生，进而威胁电缆安全运行，对用户用电造成严重影响，经济损失惨重。为更好地研究电缆绝缘击穿情况，本文以某地区为例对电缆主绝缘击穿原因进行分析，而后以此为据提出了几点针对性对策。据统计，某地区2012-2014年共有11起电缆头击穿事故发生，导致多起断电事故，造成直接经济损失约150万元。
1 电缆故障情况
某日，某动力厂出现220kV电缆主绝缘击穿事故，故障发生后，220kV线路进行停运检修。此情况的一般的处理方法是将电缆终端头故障部分约1m切除，然后重新制作新电缆头。但重复数次之后，电缆长度逐步减短。为保证电缆的正常使用，此时需制作中间接头接长，或直接购置新电缆。
2 事故情况分析
通过分析某地区最近几年的电缆绝缘击穿故障发现，电缆中间接头环氧体径向击穿，击穿点根部位于端部圆弧处是导致故障出现的直接原因。分析后认为，主绝缘（环氧件）击穿应为产品制造中的质量问题和操作规范问题，具体来说是生产材料问题或者制造工艺不良以及操作不规范所引起。
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图1 故障电缆横切面分布
电缆在实际施工、接头制作以及运行过程中往往会遭受到难以预料的损伤从而导致其绝缘性能下降,引发击穿,导致电缆运行事故出现，进而影响电力系统正常安全运行。作为电力工作人员，应当第一时间发现问题并及时查明故障原因，而后以此为据寻求解决措施。故障一般分为运行故障、试验故障两种，运行故障是电缆在使用中，因导线破损或接线头击穿而引发继电保护，导致供电中断，或因绝缘击穿引发一相接地，没有造成供电中断导致退出运行的事故。几次电缆事故都发生在电缆终端与电缆中间的接头部分，技术施工人员应当加大对电缆中间接头、终端的重视程度。在事故发生后，为了正确分析事故的原因，工作人员应当收集整理好故障相关资料，及时对事故情况进行分析[2]。
2.1 故障原因分析
通过分析近几年电力电缆终端击穿事故发现，电缆头部位是电力电缆终端击穿事故的高发部位，下面分别从电缆头绝缘材料、制作施工、施工条件要求、运行维护等方面分析事故原因[1]，以期有效降低事故出现几率。
2.11 设备选型上，当前电缆一般都是采用交联电缆，它与以前的油浸纸电缆比较，有绝缘性好、耐热性高、载流量大、不易老化以及容易维护等诸多优势。
2.12 电缆质量上，一般容易出现绝缘厚度不均匀、绝缘层内有杂质、突起、电缆护套不严密、电缆受潮等电缆质量问题，有的在投入使用不久后就出现电缆事故，对电缆运行安全造成影响，不利于电缆长期使用。
2.13 电缆头绝缘材料工艺质量不过关，防水防潮设计缺陷，电缆尾管端部密封不好，吸潮进水，发生腐蚀。
2.14施工人员对电缆头施工工艺培训不到位，施工技术不熟练，未严格按照操作方法进行施工，导致电缆头击穿烧伤故障发生。每种电缆头的制作尺寸，厂家都有严格说明，施工人员实际工作中未按要求制作，电缆头施工不符合标准，施工工艺不严谨，所以造成电缆头烧坏。
2.15 电缆施工完成，在道路扩建和建筑工地没有及时将电缆标识完善，致使电缆遭到外力破坏，造成经济损失。
2.16 现有运行中的环网柜、电缆接头处无观察窗，不能对电缆接头进行查看，另外有巡视不到位的情况，导致异常情况不能得到及时有效处理。
3 故障造成的后果
3.1 因没有先进的技术手段检查故障，导致故障发生后查找原因时间长、停电检修时间长、且制作电缆头需要时间，所以恢复供电所需时间也会延长，给人们生活和工作带来不便。
3.2 由于大部分电缆线路施工都是在主城区内进行，所以涉及用户也相对较多。如若停电时间过长将会对用户工作生活造成直接影响，导致用户满意度降低，导致企业出现经济损失。
4 电缆故障防范措施
电缆头不仅是电缆中的关键性接点，更是电缆中最为脆弱的部件之一。一般情况下，大多数电力系统的电缆事故都是因为电缆头原因所导致的，究其原因，主要是由于电缆头制作工艺不合格、施工人员操作不规范以及维修检查不到位导致的，基于此，本文从根本出发针对上述提出问题提出了几点相应对策，以期降低安全隐患出现几率，保障电缆运行安全。
3.1 选用电缆及其附件时，应使用符合技术要求、质量达标，能适应实际条件和环境的电缆及附件。
3.2 电缆终端和接头处是关键部分，也是线路绝缘较弱部分，极易出现电缆运行事故。因此，施工人员应从电缆头的初期制作、线路间的连接情况等多方面进行严格检查，对现场制作的电缆头进行质量检验，发现问题及时整改。
3.2 电缆附件生产厂家，应针对部分地区雨水多的特殊情况，进一步研究完善电缆附件产品的防水防潮工艺，预留适合的防水尺度，并在安装图上明确注明安装步骤及注意事项。
3.3 电缆接线头压接深度和压接质量应符合要求。使用孔径适合并符合质量要求的端子（尽量选取截面较大的堵油型端子），做好防潮密封工作；选用压坑面积大、与磨具吻合、压接能达到技术要求的压接机具；同时要在压接前做好压接的清理工作，涂上一层导电膏。
3.4 防止过大的弯曲力损害绝缘。在实际安装过程中，施工人员应避免弯曲度过大对电缆绝缘造成损伤，进而影响到电缆的实际使用。
3.5为了避免外力因素对其造成破坏，施工部门需了解线路上的施工情况，同时督促有关单位落实政府部门提出的关于保护地下线路的规定，在电缆施工完毕后，及时树立电缆标志，做好警示工作，特别是在城市建设工地、郊区挖土多地段的电缆施工路线，应设置明显的警示标志，并发动群众做好对线路保护工作。
3.7 对电缆施工人员进行培训，增加施工技术人员的专业知识储备，提升施工技术人员对电缆、附件特性的认知程度。同时要求技术人员熟悉施工工艺，经过专业技术培训的人员严格按技术要求进行施工。不断提高施工人员技术水平，培养施工人员形成良好的职业素养，帮助其掌握更多专业技术知识，进而保证电缆安装的质量，确保施工整体水平。
3.8 做好电缆终端的巡查工作，应引进先进的检测设备，定期进行排查监测，缩短寻找故障的时间，维护保养，重点检查户外尾管端部密封工艺质量，检修时一旦发现问题，第一时间解决，做好电缆终端的巡查工作，确保电力系统的稳定性。
5 结束语
电缆附件质量是影响电缆安全运行的主要因素。通过本次研究分析发现，电缆中间接头缆运行中的事故多发点，也是较为薄弱的环节之一。因此，在实际施工过程中，施工人员应当以电缆接头制作、绝缘密封、巡查维护作为施工侧重点，加大施工质量控制力度，进而有效降低电缆故障出现几率、提升电缆安装质量，为电力系统的安全运行提供保障。
参考文献
[1]梅文杰,徐彦立,陈涛,潘文林.XLPE电缆绝缘击穿影响因素的产生机理及改善[J].光纤与电缆及其应用技术,2018(03):6-10+37.
[2]郭然. 考虑运行风险的输电电缆外护层绝缘缺陷检修策略的研究[D].华南理工大学,2017.
[3]陈令英. 改性聚丙烯/硅橡胶界面绝缘击穿的发展机理研究[D].天津大学,2017.
论文作者:郝育颖1,王永利2,冯德1
论文发表刊物:《电力设备》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/13
标签：电缆论文; 故障论文; 事故论文; 终端论文; 原因论文; 情况论文; 施工人员论文; 《电力设备》2019年第22期论文;