10kV電纜故障原因、故障處理及主要預防對策

辛炬君

摘要：隨著我國電力系統的不斷升級和發展，越來越多的10kV電纜應用于配電網絡中，本文作者結合多年的工作經驗，以10kV電纜在配電網中的故障類別為切入點，同時針對不同的故障對癥下藥采取相應的處理措施，并采取相應的故障預防對策，希望為后續研究此類問題的研究人員提供一些借鑒。

關鍵詞：10kV電纜;故障原因;故障處理;預防對策

引言

現階段，隨著社會經濟以及科技的發展，我國用電規模也有了質的提高，傳統的電網已經無法滿足現階段的用電要求，因此這給電網企業帶來了新的挑戰，在一定程度上促進了電網企業的發展，電網企業目前正在構建和晚上更加安全可靠而且輸電更穩定的10kV配電工程，這樣不僅可以最大限度的滿足人的用電需求，同時還可以解決架空線路過多對于城市規劃不方便的情況要求采用10kV電纜供電的情況越來越多。

1.工程案例

某市區的配電網絡中供電線路總長為8350千米，而對于10kV電纜線路來說，其總長度為5500千米，占總供電線路的65%，隨著電網的不斷更新升級，10kV電纜線路的占有率也在逐漸上升，同時電纜線路的故障率也在增加，這在一定程度上增加了維護電纜線路的費用和壓力，因此相關電網企業必須要綜合分析10kV電纜在運行期間的故障，并找到最佳的解決措施。同時還要采取合理的預防對策，有效避免10kV電纜線路故障率。

2.10kV配電網電纜故障分析

2.1電纜機械性破壞

一般情況下，10kV電纜線路由于外界因素不確定的情況下是極易出現機械性損傷的，對于一些不明顯的損傷在定期的維護工作中是不易被發現的，因此不能及時的處理，但是這就給配電網的穩定運行帶來很大的安全隱患，其中主要包括以下幾個方面：一是電纜安裝過程中在受到擠壓導致彎曲嚴重，這是因為沒有按照相關規范進行操作，導致電纜受撞擊損傷或者是電纜受到較強的外力作用直接被扯斷;二是受大自然的影響而破損，由于水土流失等自然災害造成地面下沉，從而對電纜管道產生擠壓作用，這也在一定程度上加快了電纜的破損速度。

2.2絕緣受潮問題

由于大量的水分或者蒸汽等滲入終端或者是電纜護層，從而導致電纜出現故障。具體問題有以下幾個：一是因為電纜的接頭位置密封處理的不是很好，這就導致該位置極易滲入水蒸氣;二是電纜制作工藝水平相對較低，例如部分電纜的外套保護層存在裂縫等問題;三是由于電纜金屬部位長時間受到化學作用的影響，就會出現腐蝕破損等情況，導致水分的滲入。

2.3電纜絕緣層老化變質

電纜的絕緣層的作用就是為了保障電纜穩定運行，但是在長期的使用過程中，受到外界各種不確定因素的影響，這就會造成絕緣層內部的氣體出現游離現象，繼而導致絕緣性能大幅降低，尤其是接觸到化學物質后，會加速絕緣層的腐蝕。除此之外，溫度過高的情況也會加速絕緣層的老化變質，影響其絕緣性能。

2.4電纜保護層腐蝕問題

電纜的保護層長期受到電力化學或者化學作用的影響下都會對其產生嚴重的腐蝕現象，電纜的保護層長期在這種環境下就會出現斷裂破損等一系列故障，嚴重影響電纜的正常工作。

2.5施工技術水平低

對于電纜的敷設以及各種器件的安裝來說，施工工藝水平相對較低，或者是在實際的安裝過程中并沒有按照要求的規范進行操作，這樣就會帶來非常多的安全隱患。其中包括：電纜連接不緊實、電纜接頭位置密封性差、電纜出現碰撞彎曲嚴重等等問題。

2.6電纜的質量差

隨著電纜線路的大量采購，電纜市場中又多了非常多的生產廠家，這些廠家中為了提高公司的經濟效益使用劣質的材料生產電纜，并將其混入市場中販賣，如果采購到這種劣質電纜，而是非常容易出現故障問題的。

2.7雷擊故障

如果沒有做好相應的防雷措施，電纜在大雨的天氣情況下，是非常容易遭受雷擊影響的，這樣就會直接擊穿電纜線路，導致其不能正常運行。

3.10kV電纜出現故障的解決方案

3.1發現故障及時隔離

如果檢測到10kV電纜故障等相關信息，電網管理人員可以合理使用檢測技術手段、自動控制配網系統或者是故障指示裝置等凡是來及時的判斷出故障類別，并且對故障區域進行大范圍估計，及時斷電做好故障的檢測和隔離工作。

3.2及時定位故障區域

為了有效解決電纜故障，必須對故障進行準確定位，具體有以下幾個步驟：

1）提前備好電纜的鋪設資料信息，包括線路圖、電纜接頭位置等重要信息。

2）對電纜故障的類別進行綜合分析，在此基礎上選擇合適的測定方法，然后對電纜進行故障細節判斷，包括電纜接地、斷線以及短路等故障，或者是電纜出線單相、兩相、三相、高阻或低阻等各種類型的故障。

3）粗略測量電纜的故障區域，一般情況下，為判斷故障區域，檢測人員利用低壓脈沖檢測電纜線路全場以及短路、斷路故障的距離，這樣的話可以粗略的判斷電纜故障區域。

4）精確測定故障區域，檢測人員對電纜施加沖擊高壓，然后在上述測量范圍的基礎上，通過檢測放電聲波的不同精確定位故障區域，進而對故障進行有效的排查和處理。

4.預防電纜出現故障的措施

4.1選擇高質量的電纜

對于10kV電纜來說，其主要是由導體、屏蔽層、絕緣層以及保護層構成的。其中上述四部分的質量和性能直接決定著電纜的性能。根據對電纜市場的分析，一般情況下，質量相對較低的電纜中銅芯純度非常低，而且電纜的截面面積相對較小、絕緣層和保護層的材料基本都是劣質材料，因此在選購電纜期間，必須要加強對電纜材料的檢查工作，避免混入不符合施工標準的電纜。

4.2加強管控電纜敷設工作

在進行電纜敷設施工前期，相關人員首先就是檢測電纜是否有破損問題，并對電纜的絕緣電阻進行測量，同時還要檢查是否受潮等問題;其次在實際的敷設施工期間，施工人員要嚴謹認真，避免電纜外保護層受到損傷，盡可能的不要接觸棱角或尖刺等物體，同時還要避免出現電纜過分彎曲的問題，必要情況下可選擇相應的部件輔助彎曲。

4.3保護好電纜外套

隨著電纜敷設施工技術的不斷發展，現階段高壓單芯電纜在實際的電纜敷設過程應用十分廣泛，對于提高工程的整體質量有很大幫助。但是這種類型的高壓單芯電纜的保護套存在很嚴重的問題，電纜保護套如果存在質量問題那么對于后續的工程質量就會產生很嚴重的影響。因此，在實際的10kV配電工程電纜敷設施工期間，相關電氣施工人員要重視電纜保護套的質量，并針對性的對其質量進行管控，保障工程的施工質量和安全性能。首先電氣施工人員要提前了解電纜外套的保護作用，一般情況下，電纜外層都會有保護套，其最大的作用就是有效的避免電纜機械抗壓的情況，同時在一定程度避免電纜進水和保持絕緣性能。如果電纜的保護套被破壞，那么電纜就會和空氣中的水分發生化學反應導致電纜被腐蝕，從而影響電纜的質量;其次，施工人員在實際的電纜敷設施工期間要對電纜外套進行合理的保護工作，雖然外保護套的耐壓性能相對很好，但是如果在施工期間沒有對其進行適當的保護工作，就會或多或少的出現一系列問題。所以在實際的安裝電纜過程中，施工人員必須要按照相關規范進行固定工作，同時還要在具體的操作過程中選擇合適的工具來安裝電纜，合理的控制電纜的松緊程度，有效的保障電纜外保護層，確保電纜安裝的順利進行。

4.4電纜敷設竣工后要進行防護工作

在電纜敷設施工完成后必須要進行相應的防護工作，其中包括孔洞的封堵、埋標志樁等工作，同時還要做好試驗工作，確保施工效果符合實際的要求。對于孔洞封堵工作來說，施工人員必須要將電纜保護孔洞、電纜溝、電纜排管孔洞以及工井連接部位的孔洞進行全方位的封堵工作，這樣可以有效地保障雜物的進入;對于防火封堵工作來說，施工人員就是要預測可能發生火災的區域，然后在電纜的中間接頭和終端頭的位置利用封堵泥或者是防火板來實現隔離，避免發生火災后火勢持續的蔓延。

4.5附件施工質量控制

對于電纜線路工程中的附件來說，主要指的是電纜接頭，接頭的作用是為了連接電纜線路，是非常重要的一個部件，必須要控制其施工質量和規范性，這樣才能有效地避免電纜線路出現故障概率，其主要的施工要點有以下幾個：一是要確保施工環境的干燥整潔，盡量避開雨雪天氣施工，同時還要保證環境的溫度在0℃以上，相對強度85%以下;二是在實際的電纜頭制作前期要做好電纜的核對工作，其中包括電纜種類、截面積等等，除此之外還要對絕密電阻做耐壓實驗工作;三是電纜接頭的位置要按照工井制作，同時還要做好防火、防爆處理，并且在工井位置預留一些裕度，避免后續安裝過程中出現問題從而導致重新接頭的問題出現;四是嚴格管控安裝人員的技術能力，必須要執證上崗，同時還要加強安裝過程中的監督工作，嚴格規范施工。

4.6避免電纜遭受外力擠壓破壞

為了最大限度的保障電纜線路穩定運行，必須重視防外力破壞電纜的預防工作，這就需要電網公司做好相應的群眾工作，有以下幾方面內容：一是進行電纜直埋施工期間要在電纜上方布置防護板，可以選擇敷設埋管的方式，不僅可以保護電纜，而且方便后續的電纜維護;二是可以在電纜的附近區域加設警告牌或者宣傳標語等，這樣可以提醒居民不要深挖電纜線路，有效保護電纜線路正常工作;三是與當地相關部門打好配合，提前對電纜施工的路徑以及周邊施工情況進行分析，并在實際的電纜敷設施工期間加強對施工規范的管控和監督工作，同時還要加大保護電纜線路的宣傳力度，必要情況下選擇以法律的途徑懲罰違法開挖電纜線路的人員。

5.結語

綜上所述，對于10kV配電工程電纜線路來說，隨著其線路的增加，同時線路的故障率也會增加，給電網企業的后期維護工作帶來巨大壓力，因此為了給居民提供安全穩定的用電環境，相關企業必須要重視電纜線路的故障處理工作，同時還要采取合適的預防措施，有效降低電纜線路出現故障的概率，最大限度的提高10kV電纜的供電的安全性和可靠性。

參考文獻：

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