10 kV 電力電纜施工故障及防范措施分析

王海

（珠海市恒源電力建設有限公司，廣東 珠海 519100）

社會經濟的發展與人們用電需求不斷增長，促進電力建設規模與工程數量快速增加。其中，受傳統電力建設“輕輸配電、重發電”等觀念影響，導致當前中國電力建設中的10 kⅤ配網建設較為落后，嚴重影響了中國電力事業的發展；另一方面，10 kⅤ配網建設作為電力系統的重要內容之一，由于其直接面向電力用戶，對電力運行與輸送電安全有著重要的影響[1]。尤其是隨著社會經濟的快速發展與城市化、工業化建設的不斷推進，為10 kⅤ電力電纜建設也帶來了新的機遇。在這種情況下，結合10 kⅤ電力電纜施工中常見的故障現象和原因，對其防范措施進行研究，以確保電網安全、穩定與可靠運行，滿足電力用戶的用電需求，具有十分積極的作用和意義。

1 10 kV 電力電纜的施工內容和情況分析

1.1 電纜溝的開挖施工

電力電纜施工中，對電纜溝的開挖施工，全面掌握開挖路徑地下管網分布情況是施工開展的重要基礎。如果電纜溝開挖施工中，對施工區域的管線分布及其資料掌握不全面，或者是設計文件與現場實際情況的差異較大，都會導致電纜溝開挖施工中的各種問題發生，進而對其正常施工開展及周邊城市居民的正常生活產生不利影響。一般情況下，進行電力電纜施工時，對電纜溝進行開挖前，開挖樣洞，并對電纜溝的具體挖掘路徑進行明確，然后測量標注結果，對電纜溝敷設經過的地面進行開挖深度與寬度標注。開挖電纜溝時，電纜外皮至地面深度多控制在0.7 m 以上，對敷設在耕地或者是車行道下的電纜，電纜溝槽開挖深度也需要進行合理的增加。此外，電纜溝開挖完成后，敷設在溝槽內的電纜外皮至地面深度應不低于0.7 m，和地下構筑基礎的距離則應控制在0.3 m 以上；當位于車行道或耕地下時，應適當加深，且不宜小于1 m，同時需要在溝槽底部鋪設100 mm 厚的細沙或軟土層，將其作為墊層，電力電纜敷設完成后，還需要在電纜上面墊鋪150 mm 厚的細沙或軟土，其鋪設寬度需要大于電纜兩側100 mm 的標準。全部施工完成后，即可進行混凝土保護板鋪蓋工作，對開挖溝槽進行回填并分層夯實，以完成直埋電力電纜施工任務。

1.2 電力電纜敷設施工

電力電纜敷設施工前，需要對電纜保護外套的完好情況及電纜兩端是否受潮、電纜之間的絕緣情況等進行詳細檢查，在全面檢查結果正常后，即可進行電力電纜敷設施工。具體施工中，進行電纜牽引時，對直線段需要在3～5 m 的間隔處放置相應的直線滑輪，拐彎部位則需要放置轉角滑輪組或者是轉角滑輪；電纜敷設中，采用電纜盤架空施放的施工方法，不僅能夠有效節約施工時間，而且比較省力，對電纜盤進行架空應采用專用的電纜盤支架，并且確保電纜盤底和地面的距離在5～10 cm 之間，采用電纜盤緊急制動裝置對其施放進行控制，以確保施工的安全性[2]。此外，電纜在牽引施放之前，還應進行牽引頭或者是鋼絲套安裝，并需要對卷揚機進行后錨加固，由專門的操作人員進行管控，按照不大于15 m/min 的速率進行牽引施放，從而確保電纜敷設施工安全、順利。

1.3 其他施工情況與注意事項

根據上述對電纜施工情況的分析，在具體施工中，還應對以下施工內容和情況進行合理把握。首先，電纜施工中，為避免電纜在支架上與地面形成摩擦拖拉，從而對電纜造成損傷，降低其使用壽命，需要在敷設施工中從電纜盤上端進行出纜牽引施放，并且確保電纜敷設時排列整齊、固定可靠，嚴格按照設計規范和要求進行電纜凈距控制。其次，對相同橋架內的電纜敷設，不僅應確保其排列整齊，嚴格按照施工要求進行逐層鋪設，確保拐彎部位的弧度相一致，而且特定電纜的彎曲半徑應不低于有關規范和要求（最小轉彎半徑應大于10D，D為電纜直徑），避免電纜的中間接頭部位彎曲，并在轉彎和預留部位進行一定的裕度預留，避免對電纜造成損傷。此外，電纜敷設施工中，將電力電纜線路牽引敷設至電桿引上時，需要在距離地面2 m 及地下60 cm 的部位進行保護管加設，對穿越公路及建筑等的電纜，需要利用穿鋼管進行保護，使用套管保護或者是法蘭進行鋼管連接，電纜敷設施工完成后，應進行大范圍的防火封堵保護，并在電纜路徑中設置較為顯著的標記，加強對電纜線路的保護。多根電纜并列敷設的影響因子如表1 所示[3]。相同距離時，電纜根數越多，影響因子越??；同電纜根數下，距離越短，影響因子越小。

表1 多根電纜并列敷設的影響因子表

2 10 kV 電力電纜施工中常見的故障類型

根據上述對電力電纜施工情況的分析，結合電力電纜施工中存在的故障問題，對其常見故障可以從以下幾個方面進行簡單分析。

2.1 電力電纜質量缺陷引起的故障

隨著市場中出現的電力電纜產品類型日益增多，受各產品質量的差異性影響，如果進行敷設施工的電力電纜產品本身存在一定的質量缺陷，也會對敷設電纜的使用壽命及其運行狀況產生不利影響。其中，一些電力電纜生產企業在產品加工中，為降低成本，追求眼前的短期利益，偷工減料或者以次充好等，都會導致所生產的電力電纜的絕緣性不符合標準，或者質量缺陷突出，一旦流入市場進行施工應用，會引起較大的安全事故，嚴重威脅電力運行的穩定性和可靠性。

2.2 外力破壞導致的故障情況

電力電纜施工中，因外力破壞作用導致的電纜故障在施工中越來越常見。其中，電力電纜在受到外部作用影響后，一旦出現損傷，就容易發生故障。以市政施工對電力電纜的損傷為例，如果其施工中未與電力部門核實確認，就隨意進行開挖施工等，就會對電力電纜造成損壞影響，引起電力電纜運行故障。

2.3 電力電纜施工中出現的質量缺陷

電力電纜施工中，因電纜安裝的規范性不強，導致電力電纜施工質量問題突出，也是引起電力電纜運行中故障發生的重要原因之一。比如，電力電纜敷設施工中，由于其敷設施工的質量較差，或者是存在野蠻施工情況，都會對電纜外部保護套構成損壞，從而引起電纜損傷或發生彎曲等；此外，電纜施工中，為嚴格按照施工要求和操作標準執行，導致電纜所處的環境潮濕，或積水過多，也會導致水分進入電纜內部，對電纜主絕緣產生影響，使電纜運行中發生故障[4]。電力電纜施工中，對電纜接頭的制作不規范，不能根據施工環境以及有關工藝要求執行，或者是對施工工期的要求緊急，不能根據施工環境對施工操作進行嚴格控制等，都會導致電纜接頭與施工要求不符，在運行應用中發生相應的故障。

3 10 kV 電力電纜施工故障的防范措施

3.1 合理選擇施工應用的電纜類型

結合電力電纜施工及其線路運行中出現的故障問題，為確保電力電纜施工的順利實施，并提高電力電纜施工的質量和運行效益，在具體實踐中，也應加強對電纜選型及施工應用的合理控制，確保對電纜選型及其施工應用存在一定的裕度，能夠充分滿足電力電纜的施工質量和各項要求。此外，結合電力電纜運行應用的實際情況，在一些連續生產并且比較重要的負荷性電力客戶中，對其應用電力系統的設計和建設中，應從電纜的選型上，通過合適的裕度預留，避免電力電纜施工完成后運行期間因外部環境變化導致的故障情況發生。不僅需要從電纜長度上進行合適的裕度預留，而且應注意從載流量、絕緣等級上對其裕度進行合理預留和控制，從而確保電力電纜施工及其在電力系統中運行可靠。

3.2 確保電纜產品的質量優良

電力電纜施工中，電纜產品的質量對電纜敷設完成后的運行情況及其運行期間的故障發生情況，均有著較為直接的作用和影響。其中，電力電纜敷設施工中，如果對電纜材料的選擇和應用不合理，或者是電纜產品加工的工藝技術較為落后，以及生產應用設備性能不良、生產加工的質量管理不到位等，都會導致電纜生產中的質量缺陷和產品問題發生，從而對電纜施工及其運行故障預防產生不利影響。根據該情況，在進行電力電纜敷設施工中，為避免電纜產品質量引起的運行故障發生，應從電纜產品的選擇環節，對其產品質量進行嚴格控制，從源頭上避免和杜絕電纜施工故障發生，確保電力電纜施工及其運行可靠。電纜主絕緣的絕緣電阻值參考標準[2]如表2 所示。

表2 電纜主絕緣的絕緣電阻值參考標準

3.3 開展完善的電力電纜日常維護

加強對電力電纜運行狀況的巡視檢查，定期進行電纜敷設區域的護欄及標識維護，定期對電力電纜進行局放測試，提前對不合格的電纜中間頭進行有計劃的檢修，注意和城市建設及市政部門之間建立良好的溝通，確保其施工中對地下敷設電力電纜情況的掌握準確、可靠，避免對電纜造成破壞影響。

3.4 加強電力電纜施工的質量管理

電力電纜施工中，在確保電力電纜產品質量基礎上，還應加強對施工質量的控制和管理，從而確保電力電纜的整體施工及其運行使用可靠。其中，對電力電纜施工質量的控制和管理中，一方面應加強對有關施工人員業務能力和技術的考核，確保其在電力電纜施工中操作規范、標準，從而對電力電纜施工質量進行保障；另一方面，則需要加強對電力電纜施工的監理控制，確保其嚴格按照項目施工的計劃和要求執行，避免過于追求工期出現施工質量控制不足等問題。此外，加強對電力電纜施工質量的控制和管理，還應加強對電纜施工試驗和質量驗收的管理，嚴格按照國家有關工程建設和技術應用要求執行，從而保證電纜施工的質量和效果。

4 結束語

總之，10 kⅤ電力電纜作為城市供配電系統的重要部分，具有涉及范圍廣、影響面大及對城市建設與人們生活影響突出等特征，并且10 kⅤ電力電纜的安全運行狀況，對電力運行的穩定性及其經濟效益有著直接的影響。為此，針對10 kⅤ電力電纜施工中的故障情況，采取有效的措施進行積極防范，以促進其在電力工程建設與電力事業發展中的積極作用發揮，具有十分重要的意義，值得進行研究和關注。