【摘要】隨著時代發(fā)展，以及電力電纜有著運行可靠、施工快捷、少占用地面空間等優(yōu)點，使用越來越廣泛;但是，現(xiàn)實中由于施工質量、材料質量、環(huán)境影響、外力破壞等因素，造成了電纜線路故障頻頻發(fā)生，不利于電網(wǎng)安全可靠運行。本文從一起典型的電纜故障深層次進行原因剖析，對故障原因采取可行的應對控制措施，從而解決在日常中電纜故障頻發(fā)的問題;提高了配電電纜運行可靠性，文中方法簡單可靠，值得推廣應用。

【關鍵詞】電纜;附件;故障;質量;措施

隨著時代發(fā)展，以及電力電纜有著運行可靠、施工快捷、少占用地面空間等優(yōu)點，使用越來越廣泛;但是，現(xiàn)實中由于施工質量、材料質量、環(huán)境影響、外力破壞等因素，造成了電纜線路故障的頻頻發(fā)生，不利于電網(wǎng)的安全可靠運行。據(jù)統(tǒng)計，我局從2012年到2014年共發(fā)生電纜線路故障7起，其中，外力破壞3起，施工質量4起，因施工質量造成的電纜故障占了58%;這說明要杜絕或減少電纜線路的故障發(fā)生率，就必須要從施工質量控制上有所作為。

一、一起典型的電纜故障

2013.7.20，我局屬下某供電所的一條10kV荻龍線停電施工;運行人員按施工單位工作票要求： 在8：00時，對10kV荻龍線#20桿后段線路進行停電，施工單位8：30時開始在10kV荻龍線#23桿至#38桿進行導線更換工作，17：25時，工作負責人工作結束辦理了工作票終結手續(xù);18：00時，運行人員開始對10kV荻龍線恢復送電，當運行人員合上10kV荻龍線#20桿開關時，調度立即來電告知10kV荻龍線有接地故障信號;運行人員立即拉開10kV荻龍線#20桿開關，并組織人員進行故障巡視;為安全起見，運行人員與施工人員再次對施工地點進行了全面的檢查，但是在當天施工范圍內并未發(fā)現(xiàn)故障點;直到采取對所有線路分段搖測絕緣后，才發(fā)現(xiàn)故障點是處于施工點后的10kV荻龍線#45桿的荻海支線（電纜線路）;絕緣搖測顯示電纜絕緣為（A相57Ω、B相0Ω、C相110Ω），故障點查到后時間已是晚上22：00時，由于當天沒有辦法對故障進行修復，造成了該線路20多臺配變停電，造成了較大的影響;回到班組，大家對故障原因百思不得其解：一是故障點不在施工范圍內，故障點處于施工點后段，應該不是當天施工原因造成;二是電纜才剛投運半年左右，一直是正常運行的，也沒有外力破壞等其他原因，為什么停電之后再送電就會發(fā)生擊爆？

二、典型故障原因剖析

通過對電纜的故障查找，試驗人員找到了故障的確切地點，一個工作井的電纜中間頭位置;為剖析這次“離奇”的電纜故障，我對故障原因進行了詳細分析。

圖1

從圖1可以看出，此電纜井積水嚴重，電纜中間頭是一直浸泡在水中的，當檢修人員剖開電纜中間頭后，可以看到電纜的B相已經(jīng)跟屏蔽層放電短接在一起，表面已看到嚴重的放電燒傷痕印。

從圖2可以看出，才剛投運半年的電纜線耳鉗壓坑竟然都出現(xiàn)了銅綠，銅綠的出現(xiàn)代表了線耳存在與水份接觸發(fā)生氧化，B相電纜主絕緣有嚴重樹枝狀的放電痕印，表明電纜中間頭存在進水現(xiàn)象。

圖2

圖3

為了查出電纜故障的深層次原因，我對該電纜來貨廠家、施工制作方法過程進行分析，發(fā)現(xiàn)該起電纜故障使用的附件廠商制作質量過差，而施工人員未采取相應措施進行施工;附圖3是抽查使用同廠商的電纜附件制作的終端頭，從中可以看出：使用該廠商同材質的電纜附件，在電纜終端頭制作后，用手輕輕一捏套管可以輕松離縫，用手輕輕一拖應力錐竟然可以完全分離，并且從拖開的應力維半導電層明顯看到水珠的留存，可見應力錐已起不到應有的作用了，材料質量、施工質量水平可見一斑。

經(jīng)過詳細分析，此起電纜故障原因主要有如下幾方面：

1.停電后電纜溫度下降造成了故障發(fā)生，經(jīng)分析，由于電纜工作井內有地下水，且水位較高，施工時沒有做好中間頭防止進水的措施，電纜中間頭一直泡在水中，從剖開的電纜半導電層有嚴重的水樹枝生成，說明防水措施不合格;電纜在運行時由于電流的原因，會產(chǎn)生一定的溫度，這個溫度會把電纜中的水份蒸發(fā)掉，并不會馬上發(fā)生絕緣為零的現(xiàn)象，但電纜停電后，電纜的溫度隨停電時間而慢慢下降，電纜外部水份開始從密封不合格的地方進入中間頭內，引起了絕緣下降造成了此起故障。

2.電纜中間頭附件材料質量過差，追查該廠家的同批次電纜附件使用，以及該廠家的產(chǎn)品質量情況，就我局從2012年到2013年二年時間內已發(fā)生3起該廠家生產(chǎn)的電纜中間頭故障;從抽查的施工后電纜可以看出該廠家的電纜附件產(chǎn)品存在質量問題。

3.施工單位施工質量過差，施工單位在施工時，在材料質量不過關的情況下而無采取有效的控制措施，造成了中間頭防水措施不合格，從剖開的中間頭發(fā)現(xiàn)電纜的半導電層剝除不規(guī)范，有嚴重的毛刺現(xiàn)象，電纜主絕緣有嚴重的刀傷痕印;半導電層的毛刺、主絕緣的刀傷會造成電纜表面電場聚集發(fā)生擊穿;這些現(xiàn)象都說明了施工人員對制作電纜頭不熟悉，是導致電纜故障發(fā)生的原因之一。

三、防范電纜中間頭（終端頭）故障措施

1.電纜中間頭進水的防范措施

通過此起故障，我認真分析了其故障的原因，結合實際工作經(jīng)驗，我提出了以下的方式對這起故障的防范措施：在電纜施工時，如電纜溝內有中間接頭的，要求施工單位將電纜中間頭墊起，墊起的方法有兩種：一是利用電纜溝內的電纜支架將處于下層的電纜頭升高到頂層;在電纜溝內沒有電纜支架的，利用臨時支架（如磚石）將電纜墊離電纜溝內水面以上（見圖4）。二是發(fā)現(xiàn)電纜附件的密封不過關時，應采取必要的補救措施：在電纜中間頭應力維兩端纏繞1到2圈的防水膠布。

圖4

采取這些措施后，從另一個例子可看出其成果：我局10kV中院線在11年停電施工中，曾試過因停電后水份進入中間頭造成絕緣電阻下降，試驗不合格而無法送電的情況，最后無辦法只能采用“打耐壓”方式將電纜中的水分排出，最后才勉強將電纜送電。但在14年的10kV中院線舊電纜遷改工程中，我在審批施工方案時，要求施工人員提前將所有電纜中間頭墊離電纜溝水面，新做的中間頭必須在應力維兩端纏繞1到2圈的防水膠布;7個小時停電施工結束后，對電纜進行絕緣搖測，2700米長7個新舊中間頭混接的電纜絕緣電阻在1000兆歐以上，電纜一次送電成功。所以，采用的這個措施，只是將電纜位置改變一下，或只是使用多一點點的防水膠布;但所得到的效果卻是出乎意料的好，但有好多單位的施工人員卻沒有意識到，所以這個措施簡單易行投資很少，效果卻相當好，應值得推廣。

2.提高電纜終端頭（中間頭）質量的措施

在電纜終端頭（中間頭）制作過程中，對質量造成影響還有以下因素：一是，電纜附件材料質量不過關，二是，施工人員施工工藝不過關。這兩方面原因對電纜運行壽命起著決定性的因素，因此，必須對此加以控制。

（1）提高電纜終端頭（中間頭）質量措施，應在電纜附件采購上加以改進;近年來，由于采取了價低者得的方式進行采購，一些質量不是很過關的產(chǎn)品代替了原來的優(yōu)質產(chǎn)品（例如：原來的XX冷縮電纜附件，被替換成低價的產(chǎn)品）;甚至一些廠商在招投標時提交的產(chǎn)品是合格的，但在供貨后卻存在偷工減料的情況（最近的某避雷器事件，導致了我局近年避雷器故障頻頻發(fā)生）;這種情況嚴重影響了電網(wǎng)安全運行。

電纜附件畢竟屬于高科技產(chǎn)品，不同于一般的較易生產(chǎn)的低值產(chǎn)品，不能因為價格問題退而求其次;價格上一味圖便宜帶來的后果就是，同樣的施工人員，以同樣的方法施工，最后運行壽命卻是大打折扣;最快的是投運一個月就開始爆了。以我局最近一例電纜故障可以說明此問題：一個新投運一個月的電纜線路，在天氣良好的情況下，卻發(fā)生了電纜終端頭擊爆的故障;這是非常令人費解的，因為，此施工隊伍以同樣的方法施工，以前的電纜附件從未試過在這么短時間內發(fā)生故障的;對于以上情況，應在產(chǎn)品抽檢中下大力氣，對技術含量高的產(chǎn)品改抽檢為必檢、必試驗，在源頭上杜絕不合格或質量過差的產(chǎn)品進入電網(wǎng);在產(chǎn)品質量差但又未達到不合格標準的產(chǎn)品，如電纜附件，在抽檢中合格，但在施工中發(fā)現(xiàn)有少量問題但未達到退貨標準的，應采取措施加控制;就此起故障中廠商提供的電纜附件，其直管、應力維收縮率較少，應采用將半導電層包纏比原來制作要求大一倍以上，將密封防水位置增加防水膠布包纏等手段加以控制，也能取得較好的控制成果，電纜運行壽命亦會相應提高。

（2）提高施工人員施工工藝措施，一些施工單位不注重對電纜終端的施工工藝，偏偏工藝方面困素在制作時都不會立即出現(xiàn)問題，不是嚴重的施工工藝電纜不會馬上發(fā)生故障，這也給施工人員造成了一個誤解：我一直都是這樣施工的，有水的地方也做過、大粉塵的地方也做過，甚至雨天都做過，也未見發(fā)生什么問題，所以會走進自我認為工藝是過關的誤區(qū)中;但是，1個月不發(fā)生問題，不代表1年不會發(fā)生;工藝過關的電纜師傅制作的電纜頭正常使用10年、20年一點問題也沒有，但一些師傅制作的電纜頭最快的1個月就發(fā)生了擊爆，這也說明了注重工藝對電纜頭質量提高有著重要意義。我們在施工中應如何對施工工藝進行控制？

電纜終端頭（中間頭）制作過程中最容易出現(xiàn)的質量問題及控制措施：

（3）杜絕拖長電纜終端（中間）頭制作時間的施工方法;有部分施工人員為減少停電施工當天的工作量，將電纜附件提前一天或幾天制作，有的甚至將電纜制作到一半，而無采取保護措施，導致了未完成的部分暴露在室外惡劣環(huán)境中（見圖5），造成了粉塵、水份、潮氣進入了。在運行中容易形成水樹枝、電樹枝造成電纜絕緣下降形成故障。這種施工方法雖然減少了停電時間，但對電纜運行壽命影響很大，按照電纜終端制作要求，電纜頭應在2小時內制作完成，并不得在雨中、濕度超過70%、粉塵的環(huán)境中作業(yè)。

圖5

（4）嚴格控制電纜過程中半導電層剝除工藝，在較多的電纜故障分析中都能看到，電纜半導電層處理不過關的原因;主要是施工人員對半導電層剝除工藝不過關，易發(fā)生如下情形：剝除過程中傷及電纜主絕緣，剝除的半導電層不圓滑，有嚴重的塵端、毛剌，清洗主絕緣將半導電粒帶到主絕緣上等。因此，在電纜頭制作時必須嚴格杜絕“刀功”不過關的人員隨意施工。新施工人員必須使用廢舊電纜進行“刀功”練習，必須練習到剖開的主絕緣層上無任何刀痕，剝除的半導電層圓滑無破損，方為合格;且在整個施工過程有熟悉的師傅全程指導下完成。

隨著時代發(fā)展以及國家推行城鎮(zhèn)化，城市變得越來越擁擠，一些原來的架空配電線路為配合市政發(fā)展，將需改為占用地上面積少的電纜線路供電，這樣也對我們的配電網(wǎng)絡帶來一定的機遇和風險;好的機遇是原來相對薄弱的配電網(wǎng)將得到進一步加強，風險是更多的電纜廠商、施工隊伍，進入到電纜供貨、施工環(huán)節(jié)中，如果我們不對電纜的材料質量、施工工藝加以控制，將會導致越來越多的電纜停電故障，由于電纜故障修復比架空線路更加困難，界時供電可靠性將會下降，這是我們不愿意看到了。因此，我希望各施工人員、運行人員關注文中的幾點防范措施：電纜中間頭進水的防范措施，提高電纜終端頭（中間頭）質量的措施，并加以推廣;使我們的電纜運行壽命更長，供電更可靠。