變電站出線電纜的使用及維護(hù)

孫紹紅，趙俊杰

（國網(wǎng)北京市平谷供電公司，北京 平谷 101200）

目前平谷供電公司所屬變電站的10 kV出線基本上使用了交聯(lián)聚乙烯型電纜出線，但是有一些變電站還在使用架空線路的出線方式，此種方式運行的電力設(shè)備老化、陳舊，雖架設(shè)方便，投資少，但運行環(huán)境和安全性極差，導(dǎo)致目前變電站的10 kV架空出線方式并不是一種相對優(yōu)勢的出線方式。

1 架空出線存在的問題

1.1 影響站內(nèi)環(huán)境

若變電站使用架空線路的出線方式，需在10 kV開關(guān)室后架設(shè)一排10 kV出線的電桿。雖然架設(shè)方便，但是由于電桿埋設(shè)，電網(wǎng)設(shè)備安裝都需要較大的間隔寬度，這增大了地表空間占用，造成電桿林立、電線縱橫交錯的現(xiàn)象，使環(huán)境凌亂。

1.2 安全性差

從站內(nèi)開關(guān)室出線至鄰近某10 kV架空線路，期間須經(jīng)過穿墻套管、避雷器，隔離開關(guān)、支瓶及所屬吊瓶等設(shè)備，所用設(shè)備繁多，且設(shè)備暴露于空氣中，易受環(huán)境影響，如風(fēng)、雪、雷電、化學(xué)腐蝕等，增加了事故的危險發(fā)生率。例如，平谷供電公司35 kV興隆站在陰雨天時，墻外1#桿塔的吊瓶被弧光放電燒壞，造成設(shè)備的損壞及售電量的損失。如果改用電纜出線方式，則電網(wǎng)設(shè)備不易受外界環(huán)境的影響，可以更加有效地避免外部環(huán)境引發(fā)的電力事故，對供電可靠性有較大程度上的提高。

2 電纜出線的優(yōu)點

交聯(lián)聚乙烯型電纜具有電氣性能好，允許工作溫度高，耐腐蝕，且載流量大的特點。此種類型的電纜終端頭制造工藝簡單，安裝敷設(shè)簡便，適合變電站10 kV電纜出線使用。

2.1 站內(nèi)環(huán)境改善

若變電站使用電纜線路的出線方式，則不需要在10 kV開關(guān)室后架設(shè)一排線路出線電桿，10 kV出線可直接地下埋設(shè)到線路1#桿塔。開關(guān)室到鄰近1#桿塔之間不占用地上空間，避免了在地面架設(shè)桿塔，且電纜設(shè)備線間絕緣距離小，地下敷設(shè)占地面積較小，相比架空出線，整潔效果立竿見影，如圖1所示。

圖1 用電纜線路出線方式

2.2 安全性高

從站內(nèi)開關(guān)室內(nèi)地下直接地埋至鄰近某10 kV線路1#桿塔，設(shè)備不暴露于空氣中，不易受周圍環(huán)境的干擾，如天氣、化學(xué)腐蝕、鳥窩等，運行可靠性高；且線間絕緣距離小，不占地上和地下大量空間，安全可靠，最大程度上避免了人身觸電危險。

電纜出線與架空出線相比，電纜方式使地表環(huán)境整齊美觀，設(shè)備隱蔽且運行中不易受地上各種因素影響，增強了供電可靠性，保障了人身安全，且電纜的維護(hù)工作量要比架空出線少。

3 出線電纜的安裝

在出線電纜的制作過程中，要特別注意電纜本身及熱縮件的保護(hù)和清潔處理，施工人員盡可能地避免在潮濕天氣制作電纜，若因生產(chǎn)需要，施工人員一定要認(rèn)真做好相關(guān)措施，如設(shè)置除濕設(shè)備進(jìn)行除濕。在其制作過程中，記錄人員應(yīng)該做好相對濕度和現(xiàn)場環(huán)境溫度的記錄，以便在今后試驗時進(jìn)行比較分析。

在施工過程中，施工人員應(yīng)防止電纜過分彎曲或扭傷，使電纜與兩端連接良好，同時應(yīng)留有余量。電纜在穿過公路或引出地面時應(yīng)做好保護(hù)，如在埋設(shè)時應(yīng)有專用的電纜溝、蓋板，防止因外力造成損壞。在電纜溝內(nèi)，電纜宜由上下兩層托架掛起，避免溝內(nèi)進(jìn)水使電纜在水中浸泡，造成事故。

4 出線電纜的試驗維護(hù)

出線電纜在施工完畢及周期性的試驗時，必須要進(jìn)行相關(guān)試驗以對其維護(hù)。主絕緣電阻試驗和主絕緣交流耐壓試驗是電纜最常用的2種試驗項目，下面就這2種試驗項目的應(yīng)用情況做一些簡要說明。

4.1 絕緣電阻試驗

絕緣電阻試驗?zāi)康闹饕菣z測電纜絕緣是否發(fā)生了老化、受潮，確定當(dāng)前電纜的絕緣程度，以及經(jīng)過耐壓試驗后表現(xiàn)出來的絕緣缺陷等問題。

變電站出線電纜在進(jìn)行絕緣電阻試驗時，試驗儀器應(yīng)選用2500 V或5000 V量程的兆歐表。試驗過程中，在某一相上進(jìn)行檢測時，其他兩相應(yīng)可靠接地，試驗結(jié)果要讀取1 min后的電阻值。試驗完畢后，試驗人員首先要斷開試驗儀器與被測電纜之間的連接線，然后對設(shè)備進(jìn)行充分放電，且放電時間不宜過短。

試驗中，有以下幾點須注意。第一，若電纜套管表面或者終端存有臟污、潮濕等情況，那么就可能對試驗結(jié)果產(chǎn)生較大的影響，試驗人員須采取擦拭干凈、加屏蔽環(huán)等措施進(jìn)行處理。第二，電纜的絕緣電阻會隨著溫度和長度的不同而變化，所以一般需要將所測數(shù)值換算到溫度為20℃時的數(shù)值。第三，當(dāng)檢測較長的電纜時，試驗的充電電流會較大，試驗儀器須經(jīng)過一段較長時間的搖測，從而可能導(dǎo)致起始時的檢測數(shù)值會較低，但這并不代表被測電纜的絕緣性不良，只須將儀器經(jīng)過一段較長時間的運行后，才會得到一個相對準(zhǔn)確的檢測結(jié)果。

4.2 交流耐壓試驗

電纜主絕緣交流耐壓試驗是檢測電纜絕緣強度的一種診斷性試驗方法。該種試驗方法的優(yōu)點是：試驗電壓采取更接近實際工作狀態(tài)下的交流電壓，這樣就減少了試驗電壓的積累效應(yīng)，阻止了絕緣中的水樹枝發(fā)展成為電樹枝的情況發(fā)生，增加電纜的運行壽命。

變電站出線電纜在進(jìn)行交流耐壓試驗時，采用頻率為20～300 Hz的交流耐壓，試驗儀器可使用VFSR變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗儀。試驗過程中，10 kV出線電纜的試驗電壓按規(guī)程為2 U，加壓持續(xù)時間為5 min，在某一相上進(jìn)行試驗時，其他兩相應(yīng)做好相間短路防護(hù)措施和可靠接地，且需要在電纜對端設(shè)專門人員看護(hù)，防止發(fā)生人員誤觸電事故。試驗結(jié)束，試驗人員應(yīng)對被測電纜充分放電。

另外，在交流耐壓試驗前后，須分別對被測電纜進(jìn)行一次絕緣電阻試驗。在交流耐壓試驗前對電纜進(jìn)行絕緣電阻檢測，其目的是檢測電纜絕緣程度和避免造成不應(yīng)發(fā)生的試驗擊穿。在交流耐壓試驗后再次對電纜進(jìn)行絕緣電阻檢測，其目的是檢查交流耐壓試驗是否對電纜設(shè)備造成絕緣破壞。

5 結(jié)束語

變電站出線電纜的出線方式因其可靠性、安全性，相信在今后會成為主流出線方式。對于出線電纜的使用和維護(hù)工作，主要包括以下幾點：第一，變電站采用電纜出線方式能夠使變電站周圍地上環(huán)境整潔，設(shè)備運行具有較強的抗干擾能力；第二，電纜在安裝過程中，要嚴(yán)格符合規(guī)定要求，施工技術(shù)水平直接為今后運行人員日常維護(hù)奠定堅實的基礎(chǔ)；第三，電纜在試驗過程中，要嚴(yán)格滿足電纜的試驗規(guī)程要求，以確保試驗人員的人身安全及其試驗結(jié)果的精度和準(zhǔn)確。

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