摘要：随着社会经济的不断快速发展，社会对于电力的需求量越来越大，电缆在城市配电网中所占的比例也越来越高。在电力需求逐渐旺盛的今天，10kV电缆在社会发展中的作用逐步增大。与此同时，电缆故障也相应地增加，而只有解决了电缆故障，电缆在应用过程中才能够更好地发挥出其作用。本文主要针对10kV电缆故障及运行维护技术进行了探究。
关键词：10kV；电缆；故障；运行维护技术
10kV电缆是我国电能传输过程中较为常见的一种电缆类型，降低10kV电缆故障的产生能够有效的提高国家电能运输效率。在我国电力企业未来的发展过程中，对10kV电缆的故障及其主要原因进行全面的掌握十分必要，只有这样才能在电缆故障产生后及时得到处理与解决，最大程度上避免了由于电缆故障而引发的危险事故，同时10kV电缆的稳定运行对于保证我国电力企业电力传输的成本处于较低水平也起到重要作用，合理延长10kV电缆的使用寿命以及提高10kV电缆使用过程中的安全性。
1、10kV供电线路常见故障及产生原因分析
1.1线路温升引发的断线故障
（架空线路）在10kV供电线路发生此类故障以后，在断线处会出现80℃～150℃高温，线路接头处有烧红、烧黑的情况，此类故障的原因一般和供电线路负荷及接头处的导线连接工艺有关。一方面，当线路的负荷较大时，其实际电流可能大于其设计值，大电流的通过将会引发接头处电阻值变大，进而导致严重的发热现象，降低了线路的机械性能；另一方面，对于某些线路接头处采用不达标的并沟线夹进行处理的情况，容易因其较小的接触面积导致线路发热，进而引发接头处电阻值的增加，陷入发热的恶性循环，最终发生断路故障。
1.2过流保护不灵敏问题
在10kV电缆线路中，由于其具有供电距离长。线路负荷重等特点，线路末端最小两相短路电流较少，导致线路最大负荷电流高于末端短路电流，这就是常见的过流保护灵敏过低问题。为切实解决这项问题，需要在线路过流保护灵敏度符合其要求的线路上，增加一保护后路的10kV跌落式熔断器，并设置其额定电流为后一段线路的最大负荷电流。
1.3绝缘受潮
水分或潮气从终端或电缆护层侵入引起故障。①电缆接头结构密封不足或电缆端头结构部安装不当，导致电缆内部进水。②电缆材料本身制作工艺差，比如在电缆的金属护套处存在裂缝或空隙等瑕疵。③电缆的金属护套部位受到外力作用或化学作用出现刺伤，腐蚀或穿孔。
1.4电缆接地系统
保护电力电缆线路安全运行的一项重要措施就是接入电力电缆接地系统。电缆接地系统主要由电缆接地箱、接地保护箱（带护层保护器）、交叉互联箱、护层保护器等部分构成。最常见的问题是由于箱体密封不良进水从而引起电缆多点接地，导致金属护层感应电流过大。除此之外护层保护器参数选取不正确，或质量不好的氧化锌晶体也容易导致护层保护器损坏。
2、10kV电缆故障的运行维护措施
2.1加强日常运行维护管理
为了确保10kV电缆安全、稳定的运行，应加强对10kV电缆线路的日常运行维护管理，结合不同当地电缆线路的实际情况，不定期或者定期进行清扫和检查，严格按照相关制度要求科学管理和维护电缆线路，重点清扫10kV电缆线路上的绝缘子，特别是灰尘严重的地方，应尽量缩短清扫周期，防止10kV电缆线路表面积累较多污秽而出现闪络，工作人员清扫时，定期检查10kV电缆线路通道，确保正常、顺畅的排水。10kV电缆线路在暴雨天气容易遭受雷击，因此应在合适位置安装避雷器，做好10kV电缆线路管理维护，加强沿线的巡逻，检查10kV电缆导线连接器和绝缘子是否存在放电问题，一旦发现问题，及时进行处理解决。
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2.2优化电场分布
10kV电缆线路敷设时，应先将电缆接头连接管打磨好，确保电缆接头无毛刺和尖角，避免在后期运行和使用过程中电缆接头区域发生畸形，导致局部放电。10kV电缆线路中的相线芯外包裹着铜屏蔽层，导电线和屏蔽层之间形成电场，加工制作电缆头时，应剥掉屏蔽层，优化10kV电缆电场分布，屏蔽层断口是电缆线路最容易击穿的位置，因此应尽量分散电缆线路断口的电场应力，保障10kV电缆安全运行。对于10kV电缆线路来说，电缆芯线外层的圆弧不能完全符合要求，根据电场原理，10kV电缆周围电场强度会发生变化，随着时间的推移，影响电缆线路的绝缘性能，为了确保10kV电缆线路内部保持均匀的电场，在芯线外部设置圆形的半导体层，确保电缆线路各个位置的绝缘层厚度均匀一致。
2.3选择合适的电缆附件
对于10kV电缆线路，尽量选择乙丙橡胶、EVA和聚乙烯等材料的热收缩附件，应用参数控制法合理解决电应力集中问题，确保电缆线路电性参数满足标准要求，并且对10kV电缆线路断口位置填充硅脂材料，减小和控制电缆局部放电，确保绝缘屏蔽、应力管搭盖在15mm以上，防止电缆线路收缩时绝缘屏蔽和应力管相脱离。
2.4采用现代化科学技术
10kV电缆运行过程中，应结合实际情况有针对性地进行运行维护，地下电缆敷设时由于空间较小，为了确保顺利、安全的敷设施工，应采用现代化科学技术，如三维可视化技术，应用电缆制作和电缆沟方面的优势，确定电缆沟的地面高程、宽度、深度等基本参数，完善和改进电缆沟，并且还可用三维可视化技术直观展示电缆隧道的情况，采用科学合理的措施，做好10kV电缆故障运行维护。
2.5保证电缆制品质量优良
10kV电缆的结构中，主要包含四大部分，即护套、绝缘层、屏蔽体和导体。绝缘层强度以及同心度、导体质量等各部分结构的材料直接决定着电缆性能，通常情况下，若是电缆制品质量不高，那么其铜芯纯度也相对较低，截面面积较小，保护套层和绝缘层的外表厚度也缺乏均匀性。为了保证10kV电缆线路可以稳定运行，需要在运行维护过程中强化电缆制品材料管理，严格按照准入标准做好检查工作，对入库的材料都进行科学检测，以及时排除存在质量问题的电缆制品。
2.6采用合适的监测手段
对于10kV电缆线路，应做好管理维护工作，如绝缘性能监测、金属腐蚀监测、用电负荷监测等，通过采用合适的监测手段，提高10kV电缆的安全性和稳定性。①绝缘性监测。10kV电缆铺设施工需结合电缆的使用功能和种类，充分认识到电缆线路在电力系统中的重要作用，编制科学合理的电缆检修方案和计划，重视电缆线路日常管理和运行维护的薄弱环节，防止发生安全事故。工作人员应仔细监测电缆线路外套的绝缘性，及时更换出现缺陷和漏洞的涂层，保障10kV电缆线路具有良好的绝缘效果。②电缆腐蚀监测。电缆线路由于受到各种化学元素、物质的影响，经常出现腐蚀，工作人员应定期监测10kV电缆线路土层的电性，如果呈现阳极电性，应及时采用科学合理的处理措施，避免电缆线路表层金属外套出现电解腐蚀，并且应确保电缆线路周围土层的干燥性，防止10kV电缆受到生物腐蚀或者化学腐蚀，保障电缆线路的使用性能，延长其使用寿命。③用电负荷监测。10kV电缆的用电负荷是结合电缆类型和种类、横截面积等确定的最大电流，电力部门应积极利用现代化仪器仪表，仔细测量电缆线路的电流，运用智能化测量方法，保障10kV电缆线路电流测量的合理性和准确性，防止电缆线路长时间处于超负荷运行状态，做好用电负荷监测，缩短电缆线路的使用寿命。
结语
在电力事业快速发展过程中，要全面满足现代社会的用电需求，需要电力企业加强维护配网线路。10kV电缆线路是配网线路的重要组成部分，为了保证电力系统安全稳定的运行，需要在日常管理工作中，加强分析10kV电缆故障及其引发的原因，充分做好运行维护工作，促进电力事业的健康可持续发展。
参考文献：
[1]曹强.10kV电缆故障分析及运行维护措施[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2014（11）：201-202.
[2]岑安然.10kV电缆故障及运行维护措施分析[J].中国高新技术企业，2014（14）：142-143.
论文作者:唐小雄
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/11
标签：电缆论文; 电缆线路论文; 故障论文; 线路论文; 运行维护论文; 电场论文; 电流论文; 《电力设备》2018年第36期论文;