10kV電纜故障分析及運行維護技術探討

張庚喜

【摘 ?要】近年來社會用電需求的不斷增大，電力工程建設數量也逐漸增多。電力電纜的穩定運行，對于人們的生產生活有著至關重要的作用，關系著廣大地區的電力供應，直接影響著千家萬戶和一些商業用戶的用電情況，嚴重時也會造成較大的經濟損失，間接的影響到社會經濟的發展。因此，確保10kV電力系統運行中電力電纜的可靠運行，是供電單位著重關心的事情，當然，解決這一難題對工作人員也有著較高的技術要求。鑒于此，本文結合了電力系統在實際運行中可能出現的問題，對存在的故障類型做了詳細的討論與分析，并結合故障診斷技術提出了一些具體維護措施，最大限度地降低電纜故障發生機率，以確保電網安全穩定的運行。本文就10kV電纜故障分析及運行維護技術展開探討。

【關鍵詞】10kV電纜;故障分析;運行維護技術

引言

社會用電量的急速增加讓電力電纜發揮的作用更加顯著，對于一些大中型城市，電纜線路滿足了社會發展的各類需求。但在電纜線路的投入使用中，故障問題、維修、檢測都需要一定的實踐，無法快速地定位問題，將故障排除，存在著一定的安全隱患。所以，需要對電纜的應用過程進行監控，減少故障產生的損壞。

1、10kV電纜故障原因分析

1.1電纜自身質量問題

在10kV電纜運行過程中，導致10kV電纜發生故障的原因在很大程度是10kV電纜本身質量不過關，比如10kV電纜是由電纜本體和電纜附件組成，若本體和附件任何一方面存在質量問題，都會對10kV電纜最終的安全運行造成影響;在電纜本體上，若電纜絕緣中存在氣隙、氣縫或氣泡，就會導致10kV電纜局部放電，并對電纜絕緣造成一定的損害;而對于電纜附件，它由熱縮電纜附件、冷縮電纜附件、預制式電纜附件等組成，若這些附件絕緣層中含有雜質、絕緣層厚度不均或者密封不嚴，都會導致10kV電纜出現故障。例如，2016年，某電力企業通過排查發現，某段線路電纜普遍存在氣泡問題，在及時發現后，組織施工人員進行更換，避免了故障問題的發展擴大，這在一定程度上確保了供電的安全及電力企業的經濟效益。

1.2 ?10kV電纜施工時質量問題分析

在進行電纜施工時，由于對電纜的保護沒有充分重視，造成電纜損傷問題嚴重。在施工時，由于施工的不規范，導致電纜外護套刮傷損壞。因為電纜外護套破損而造成電纜外護套的密封性減弱，從而水就會極易滲入到電纜線路發生漏電現象，引發電纜線路故障。這些問題在施工時沒有及時發現，從而對以后的運行埋下了嚴重的威脅。

1.3外力破壞問題

城市建設的快速發展，城市對于地上空間的要求不斷提升，此時地下電纜成為了首要選擇。雖然地下電纜處于低下，但是在電力運行維護與城市建設工作的過程中，很多施工過程對于電力設施的保護意識非常淡薄，此時電纜被毀壞的事件時有產生，電網安全受到了嚴重影響。從原因分析，道路建設、綠化工程、建筑施工等都需要使用大量的機械設備，這也是導致外力誤傷的主要原因。電纜路徑的指示只能通過標識牌來進行區分，且城市發展的過程中，如果開展了相應的地鐵、市政工程建設，外力破壞事故的可能性也會隨之提升。特別是部分高壓電纜受限于城市建設項目出現改道，在保護與管理上缺乏必要的監督，出現偷盜、毀壞行為，也影響了電纜的安全運行。所以，除了基本的意識培養之外，還應該通過法律制度等手段來約束行為，控制外力故障產生的可能性。

2、10kV電力電纜故障診斷技術應用探討

2.1、10kV電力電纜故障診斷方法分析

診斷步驟一般為：查看故障電纜的基本情況、故障性質診斷、故障測距、精確定點和誤差分析。具體操作如下：（1）查看故障電纜基本情況：查看電纜完整的基本資料（內容包括出廠資料、長度、路徑走向、接頭位置），充分了解這些電纜資料對準確查找到故障點有事半功倍的效果。（2）故障性質診斷：可先對電力電纜的導電性與絕緣性進行測量，以此來初步了解故障電纜的有關情況來確定故障性質，再有針對性的選擇適當測量方法，對故障進行具體的診斷。（3）粗測距離：在故障電纜芯線上通上測試信號（通常采用的方法有電橋法和脈沖反射法），以初步確定故障的大概位置與故障距離，為精確定點打下基礎。（4）精確定點：在粗測得到的定位的基礎上，利用聲測法（利用故障點被擊穿后放電引起聲波震動的原理）或音頻電流感應法（利用專有設備檢測外援發出固定頻率的音頻電流信號周圍分布的磁場強弱）、時差定點法和同步定點法對故障點進行精確定位。（5）誤差分析：電纜的結構和運行環境非常復雜，有著接頭多、運行時間長等特點，只進行一次定位極易產生偶然誤差，還需要注意是否有假信號竄入。因此，為了避免偶然誤差，可對故障點進行多次測量，并對誤差進行總結，以提高下次的故障點查找的速度和準確度。

2.2、10kV電力電纜運行維護建議

2.2.1嚴格控制電纜質量

要維護電纜的安全穩定運行，首先要保證電纜的質量。在進行10kV電纜的選擇上尤其應注重電纜質量問題，相關電力企業應對電纜質量實行嚴格控制。準備購買電纜前，要通過市場調查，對電纜生產制造單位進行全面的了解，查看其生產的電纜是否符合質量要求，保證生產出來的電纜質量達到規定的標準。與此同時，電力企業質監部門一定要嚴格對購入的電纜進行驗收，當發現有質量不合格的電纜，應給予全部退回。為了進行電纜質量管理工作的全面加強，必須制定相應的責任制度，將每個細節的責任落實到個人，明文規定職責和義務，做好檢測和評價電纜的實際運行情況的工作，根據實際情況出現的問題，制定相應的預防措施同時落實下去。

2.2.2線路敷設方式的調整

一般情況下電力電纜以地下敷設的方式居多，出現故障時不僅給查找工作帶來不利影響，還會造成人力資源、物力、財力的浪費。傳統的電纜故障運行維護技術針對于故障查找，并未針對性地根據電纜運行方式來提出具體的研究對策。從電纜敷設的角度來看，為了降低故障產生的可能性，就應該對敷設進行相應的技術要求。按照安全性的原則，在電纜線路正式投入運行后，就需要進行針對性的維護和故障查找。電纜敷設一般以地下埋設、排管、電纜溝等敷設方式為主，都存在著其技術優勢與劣勢，在實際敷設時應該根據工程需要來確定敷設方法，考慮到建筑物密度、電纜數量、線路長度、環境因素等影響條件，以便于更好地進行維護運行。例如從安全角度考慮，應該避開電腐蝕與外力干擾區域，以便于更好地控制10kV電纜的載流量和使用周期，且城市電力電纜在條件允許的情況下需要遠離人口密集區域，避免因建設需要而進行強制遷移工作。

2.2.3實施狀態維修管理模式

對于電力電纜設備要做到定期檢查，以降低10kV電力電纜故障的發生率。電纜中的井蓋要進行一年至少一次的開挖檢查，防止有積水、白蟻腐蝕電纜，引發漏電事故;電纜終端頭要實行一季度一次的紅外成像儀測溫或超聲波局放測試，防止電纜終端頭發熱或局部損壞造成事故;對于運行了15年以上的電纜，要在載荷高峰期來臨前做好測試，防止過載，若發現隱患要及時維修。通過對電纜狀態的定期監測來避免受潮、老化、侵蝕、絕緣等現象，并定期給出電力電纜的準確狀態評估報告，以此將維修工作提前至事故發生前，保障了人們的生命財產安全，將事故及時的扼殺在萌芽中，大大降低了電纜故障診斷和維修的成本，同時為電力事業提供了穩定保障。

結語

10kV電纜的運行安全對區域供電效果具有直接影響，而10kV電纜的運行易受電纜質量、施工質量、運行環境等多方面因素的制約，因此為了能夠保障10kV電纜運行安全，并為城市居民提供更加優質的供電服務，今后不斷強化10kV電纜故障分析及運行維護措施研究十分必要

（作者單位：國家電網秦皇島供電公司）