高壓電纜著火事故原因分析及防范對策

張懷德

摘 要：高壓電纜是高速公路隧道供配電的主電纜，一旦著火燃燒速度快，一根電纜著火會引起同溝敷設(shè)的多根電纜損壞，造成隧道機電設(shè)備無法運行，且高壓電纜修復(fù)時間長，危害大。本文主要闡述了高速公路高壓電纜著火事故造成的危害，從設(shè)計、施工、維護管理等方面對高壓電纜著火原因進行分析，并提出了防范高壓電纜著火的有效對策。

關(guān)鍵詞：高壓電纜；中間接頭；施工工藝；防范對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.204

高速公路隧道供配電系統(tǒng)由國家電網(wǎng)的供電部門通過高壓35KV輸送至變電站的配電裝置將電壓降至10KV，再由10KV高壓電纜輸送至隧道的箱式變電站或者變電所，經(jīng)變壓器將電壓降至高速公路機電設(shè)備所需要的電壓（220V/380V），由低壓直接為隧道內(nèi)設(shè)備提供安全和可靠性高，且符合國際及相關(guān)行業(yè)標準的電能。

1 高壓電纜著火造成的危害

電纜是由導(dǎo)電芯線、裹以絕緣層，外加金屬或非金屬防護層而成。絕緣層主要有油浸絕緣層、橡膠絕緣層、塑料絕緣層和無機絕緣層4種，由紙、布、面紗、塑料、橡膠等可燃材料組成。一般情況下，電纜是以爆炸形式起火燃燒，電纜著火后，火勢順著電纜線呈線性燃燒，如果有多層電纜或電纜交叉疊放，就會形成立體燃燒，火勢更快。一旦電纜爆燃，即使斷電，火勢也很難控制。

受空間、地形限制，高速公路隧道內(nèi)高壓電纜一般都敷設(shè)在隧道兩側(cè)的電纜溝內(nèi)，為防止雜物垃圾進入，電纜溝上用蓋板覆蓋，水泥密封。一旦高壓電纜著火后，發(fā)現(xiàn)較難，且燃燒速度快，其危害是燒損高壓電纜，甚至燒毀同溝敷設(shè)的其他高壓電纜、低壓電纜、光纜等，造成突發(fā)停電，隧道內(nèi)照明設(shè)備、通風設(shè)備無法運轉(zhuǎn)。高壓電纜接續(xù)工藝復(fù)雜，搶修時間長，對隧道安全行車造成嚴重隱患，造成的直接和間接損失巨大，嚴重時引發(fā)隧道交通事故，造成人員傷亡。防止高壓電纜著火，降低高壓電纜著火的損壞，是目前迫切需要解決的一項課題。

2 高壓電纜著火原因分析

2.1 電纜接續(xù)工藝差

電纜接續(xù)過程中，最關(guān)鍵同時也是工藝最復(fù)雜的環(huán)節(jié)就是電纜接頭制作。施工時期，因現(xiàn)場條件比較差，現(xiàn)場溫度、濕度、灰塵都不好控制。部分電纜技工技能水平不高，工藝操作不夠嚴謹，操作時未有效清理施工過程中的雜質(zhì)和污垢，接頭制作質(zhì)量不良、壓接不緊、各絕緣套管中管與管之間有空氣，從而導(dǎo)致電纜和相關(guān)附件界面接觸不良，接觸電阻過大。電纜長期運行或受高電壓、大電流的沖擊后，絕緣發(fā)生不同程度的老化，絕緣層在運行中被擊穿而產(chǎn)生電弧，最終導(dǎo)致電纜爆炸著火。

2.2 電纜絕緣破壞

因施工人員不能嚴格按操作規(guī)程和工藝要求施工，在電纜敷設(shè)時，由于刮、 碰、壓、扭而使電纜外護層損傷，半導(dǎo)電顆粒和沙土粒也有可能嵌入絕緣中，進水受潮，在運行時絕緣層有可能被擊穿產(chǎn)生電弧，引起燃燒。

2.3 電纜敷設(shè)不符合標準

在電纜敷設(shè)時，施工人員沒能嚴格按國家規(guī)程、操作規(guī)范和工藝施工，出現(xiàn)敷設(shè)不整齊、任意交叉、敷設(shè)間距不夠，通風不暢，不充分留出巡視通道等問題，為電纜日后運行留下隱患。

2.4 接地不符合標準

接地線焊接不牢，接觸不良，阻值偏大，導(dǎo)致電纜接地故障電流比正常短路電流小，發(fā)生接地或短路故障時，繼電保護未動作，引起電纜過流致使電纜過熱自燃。

2.5 電纜本身質(zhì)量差

電纜本身質(zhì)量不過關(guān)，絕緣強度達不到要求，內(nèi)部絕緣制造缺陷等，引起電纜著火。

2.6 維護巡檢不力

（1）由于電力電纜巡檢制度不完善和執(zhí)行不力，高壓電纜運行多年未進行預(yù)防性檢測，使得一些火災(zāi)隱患不能及時發(fā)現(xiàn)排除。

（2）電纜載流量選擇不當，部分電纜長期滿負荷或經(jīng)常超負荷運行，使溫升過高。

（3）由于操作人員誤操作或違章操作引起短路或過負荷使電纜發(fā)熱量成倍增加，引發(fā)絕緣、損壞擊穿而起火，運行管理不當引發(fā)火災(zāi)。

3 高壓電纜火災(zāi)事故防范措施和對策

高壓電纜負責隧道全部機電設(shè)備的供電，無論是否發(fā)生過高壓電纜著火事故，都應(yīng)該高度重視，不應(yīng)存在僥幸心理。如果任由電纜隱患存在，等到電纜中間接頭爆炸或擊穿才進行搶修，想辦法解決，為時晚矣。為防止高壓電纜火災(zāi)事故的發(fā)生，必須樹立預(yù)防為主、防消結(jié)合的方針，提前防范，采取措施，從根本上制止電纜火災(zāi)事故發(fā)生，將高壓電纜著火事故及損失降到最低。

（1）設(shè)計時，根據(jù)負載合理選擇電纜，對高壓三相均衡分布載荷，電纜容量盡可能留有余地。

（2）加強對電纜頭制作質(zhì)量的管理，嚴控電纜頭制作材料和工藝質(zhì)量，所制作電纜頭的使用壽命不低于電纜的使用壽命，接頭的額定電壓等級及其絕緣水平不得低于所連接電纜的額定電壓等級及其絕緣水平。

（3）在電纜終端頭、中間接頭應(yīng)有防火阻隔措施，以保證萬一電纜著火不會引燃相鄰的電纜。

（4）電纜布放要嚴格按照國家規(guī)范要求，分層布放，嚴禁交叉，敷設(shè)時嚴禁破壞電纜絕緣。

（5）定期對電纜所連接的開關(guān)機保護裝置進行校驗，確保其起到過流過壓保護作用。

（6）加強高壓電纜預(yù)防性試驗，查看試驗數(shù)據(jù)是否合格，并定期對試驗數(shù)據(jù)進行比較和分析，同本電纜歷史試驗數(shù)據(jù)進行比較，同時與相同型號電纜的試驗數(shù)據(jù)進行比較，以探求試驗數(shù)據(jù)的規(guī)律，分析電纜運行壽命，判斷電纜是否符合繼續(xù)運行的條件要求。

（7）加強電纜線路的巡視，及時清理電纜溝內(nèi)、蓋板上堆積的雜物，保持電纜溝通風。

4 結(jié)束語

高壓電纜著火影響范圍大，不容小覷。運營管理單位應(yīng)加強高壓電纜運營監(jiān)管工作，對存在的缺陷進行更新改造。維護單位應(yīng)做好高壓電纜巡檢、養(yǎng)護和預(yù)防性檢測工作，發(fā)現(xiàn)隱患及時排除，確保高壓電纜穩(wěn)定運行。

參考文獻：

[1]白曉斌，黃東利，李向明.高壓電力電纜火災(zāi)原因分析及防范措施[J].電線電纜，2011（01）.

[2]唐全暉.一起電纜溝著火事故的分析及改進措施[J].電工技術(shù)，2015（05）.