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【摘要】本文针对110kV高压电缆由于生产制造、规划设计深度、施工调试、以及外力破坏等因素引起的电缆故障问题，结合相关工作经验，对故障预防处理措施进行详细分析研究。
【关键词】110 kV；高压交联电缆；故障
1.前言
随着城市电网的发展以及城市美化的要求，高电压等级的交联聚乙烯（XLPE）因其具有安全可靠、节省空间、敷设方便等特点，在城市的电网中得到越来越广泛地使用。随着电缆规模越大，运行时间越长，电缆故障会越来越频繁。地下电缆一旦发生故障，故障查找及抢修所需时间长，将带来难以估量的停电损失。因此，加强对高压交联电缆的故障分析，掌握相应的控制措施，能及时发现电力运行中隐患，预防意外事故的发生，防止停电事故或者人员伤亡，对保人身、电网、设备的安全具有重要意义。
2.110 kV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。
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、制作工艺等因素的影响，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：电缆接头在现场制作过程中，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制作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，不能清楚辨别电缆走向，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。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，将样品送到相关检验机构进行动态检验，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。
3.3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。
3.4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24h空载运行的方式。
3.5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，现在红外线测温在一些地方开始使用，一些地方还在接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。各地运行部门应根据实际情况开发或采用相应的检测手段，做到提前预防。
4.结语
对电力电缆故障防范措施的研究探讨是一项系统工程，无论是在理论上还是在工程实践上都还有很多问题有待解决。了解电缆发生故障的真正原因，掌握电力电缆故障的有效防范措施，对防范电缆故障，提高电缆的运行维护水平具有重要的指导性意义。
参考文献：
[1] 朱明华，交联聚乙烯高压电缆故障分析，能源与节能，2012（06）.
[2] 周志勇，电力电缆施工安装中应注意的几个问题[J]，中国高新技术企业，2008（04）.
[3] 崔从菊，浅谈电缆施工质量通病的消除[J]，内蒙古科技与经济，2009（07）.
【关键词】110 kV；高压交联电缆；故障
1.前言
随着城市电网的发展以及城市美化的要求，高电压等级的交联聚乙烯（XLPE）因其具有安全可靠、节省空间、敷设方便等特点，在城市的电网中得到越来越广泛地使用。随着电缆规模越大，运行时间越长，电缆故障会越来越频繁。地下电缆一旦发生故障，故障查找及抢修所需时间长，将带来难以估量的停电损失。因此，加强对高压交联电缆的故障分析，掌握相应的控制措施，能及时发现电力运行中隐患，预防意外事故的发生，防止停电事故或者人员伤亡，对保人身、电网、设备的安全具有重要意义。
2.110 kV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。
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、制作工艺等因素的影响，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：电缆接头在现场制作过程中，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制作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，不能清楚辨别电缆走向，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。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，将样品送到相关检验机构进行动态检验，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。
3.3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。
3.4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24h空载运行的方式。
3.5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，现在红外线测温在一些地方开始使用，一些地方还在接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。各地运行部门应根据实际情况开发或采用相应的检测手段，做到提前预防。
4.结语
对电力电缆故障防范措施的研究探讨是一项系统工程，无论是在理论上还是在工程实践上都还有很多问题有待解决。了解电缆发生故障的真正原因，掌握电力电缆故障的有效防范措施，对防范电缆故障，提高电缆的运行维护水平具有重要的指导性意义。
参考文献：
[1] 朱明华，交联聚乙烯高压电缆故障分析，能源与节能，2012（06）.
[2] 周志勇，电力电缆施工安装中应注意的几个问题[J]，中国高新技术企业，2008（04）.
[3] 崔从菊，浅谈电缆施工质量通病的消除[J]，内蒙古科技与经济，2009（07）.