廖嘉偉

（南方電網(wǎng)廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司佛山供電局，廣東 佛山 528000）

1 電纜概況及故障情況

發(fā)生接頭故障的電纜線路為110kV良沙線電纜，全長5.8km，電纜型號為YJLW03-64/110kV-1*1200 mm2。電纜廠家是杭州電纜股份有限公司，附件廠家是江蘇安靠智能輸電工程科技股份有限公司。該電纜工程于某年3月23日完成電纜敷設(shè)，4月18日完成附件安裝，4月21日進行電纜耐壓及局放試驗。4月21日21時對110kV良沙線A相進行電纜耐壓試驗時，當(dāng)電壓達(dá)到128kV的5 min后發(fā)生了跳閘；重新加壓，電壓到30kV時再次發(fā)生跳閘；23時再次對該相電纜進行加壓，仍在30kV時發(fā)生跳閘，結(jié)果證明110kV良沙線A相試驗未通過。同工程的110kV良世聯(lián)線三相、良沙線B、C相通過耐壓試驗，進行局放時未發(fā)現(xiàn)局放信號，試驗合格。4月22日通過對110kV良沙線A相電纜進行故障定位，發(fā)現(xiàn)故障點位于110kV良沙線A相#6接頭。

2 故障接頭解剖

4月27日下午，施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計單位、附件廠家、電纜廠家以及試驗所相關(guān)人員在輸電所一樓對故障接頭進行解剖分析。如圖1所示，解剖情況如下：鉛封及絕緣環(huán)等密封良好，無受潮現(xiàn)象；復(fù)核各施工尺寸，與圖紙要求一致；故障放電通道在線芯壓接管上的半導(dǎo)電套和絕緣預(yù)制件外繞包的銅網(wǎng)之間；解剖絕緣預(yù)制件后發(fā)現(xiàn)壓接管上的半導(dǎo)電套位移了48 mm。

3 故障原因分析

3.1 直接原因分析

根據(jù)圖紙要求，半導(dǎo)電套正常安裝情況下是在壓接管處，兩端不超過主絕緣的邊緣，如圖2、圖3所示。但是，由于接頭的半導(dǎo)電套向電纜開線長端位移了48 mm，套的邊緣超出了預(yù)制件內(nèi)半導(dǎo)電層的圓弧邊緣約20 mm，導(dǎo)致該位置電場嚴(yán)重畸變，因此在耐壓試驗過程中會出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。

圖1 故障接頭解剖

3.2 間接原因分析

3.2.1 導(dǎo)體壓接管屏蔽處理不當(dāng)

經(jīng)過解剖可看到，壓接管上的繞包帶高度過高，在套上半導(dǎo)電套后大于絕緣直徑，不滿足圖紙要求“安裝好的半導(dǎo)電套與絕緣直徑誤差最大為±1 mm”。據(jù)施工人員反映，廠家現(xiàn)場技術(shù)指導(dǎo)人員口頭要求施工人員繞包帶的高度要大于絕緣直徑，但這個要求與圖紙要求相矛盾，且無書面指導(dǎo)依據(jù)。半導(dǎo)電套過高使得其不能嵌套在主絕緣兩個端面之間，增大了在回拉預(yù)制件過程中被帶動位移的可能性。另外，根據(jù)圖紙要求，雖然導(dǎo)體上的半導(dǎo)電帶表面要求不能涂硅脂，但是半導(dǎo)電套內(nèi)層涂有硅脂，也降低了半導(dǎo)電套水平位移的摩擦力。

圖2 半導(dǎo)電套位移方向

圖3 半導(dǎo)電套位移距離

3.2.2 預(yù)制件定位不當(dāng)

據(jù)施工人員反映，電纜預(yù)制件拉出擴張管時，需把擴張的預(yù)制件超過短端電纜的定位標(biāo)記帶約50 mm后才能取下擴張管；否則擴張管會被長端電纜的鋁護套頂住取不出來，這是產(chǎn)品設(shè)計問題，其原因是廠家設(shè)計的擴張口徑過小或是拔管空間預(yù)留不夠。雖然圖紙要求“將預(yù)制件移向A、B端電纜標(biāo)記帶中心位置，用專用拉出裝置拉出擴張管，并調(diào)整預(yù)制件在A、B端電纜標(biāo)記帶中心，調(diào)整時左右旋轉(zhuǎn)90°”，但是由于擴張管的設(shè)計問題，導(dǎo)致現(xiàn)場施工無法按照圖紙要求施工，現(xiàn)場施工人員為拔出擴張管，便擅自將預(yù)制件超出定位標(biāo)記帶50 mm，初次定位達(dá)不到離電纜標(biāo)記帶a=（25±5）mm控制的位置要求。

3.2.3 技術(shù)人員指導(dǎo)不到位

現(xiàn)場廠家技術(shù)指導(dǎo)人員在遇到擴張管拉出裕度不夠的情況下，默許施工人員不按圖施工，擅自將預(yù)制件大大偏離定位標(biāo)記帶，導(dǎo)致預(yù)制件回縮后，需回拖50 mm左右，嚴(yán)重違反了預(yù)制件的定位要求[1]。

3.2.4 按照說明不清晰

安裝工藝圖紙對于導(dǎo)體屏蔽的繞包半導(dǎo)電帶厚度說明不清晰，只是較籠統(tǒng)說與電纜絕緣表面高度差約等于半導(dǎo)電套壁厚，沒有量化的數(shù)據(jù)要求，現(xiàn)場安裝難以把握分寸，現(xiàn)場安裝時現(xiàn)場施工人員對于廠家技術(shù)人員明顯與圖紙不符的口頭要求也沒有提出異議。

3.2.5 工藝設(shè)計結(jié)構(gòu)不合理

壓接管上套半導(dǎo)電套工藝設(shè)計結(jié)構(gòu)本身也存在隱患，由于不是剛性固定，半導(dǎo)電套若過高，在調(diào)整預(yù)制件時容易隨著滑動位移（目前這一環(huán)節(jié)的附件主流技術(shù)是使用金屬屏蔽罩，并需在電纜絕緣開槽，以卡住屏蔽罩，并防止因電纜收縮而導(dǎo)致接頭位移）。在這個故障接頭中，由于預(yù)制件初次定位遠(yuǎn)離定位標(biāo)記帶，又因為壓接管上的半導(dǎo)電套直徑過大，所以，在大幅度調(diào)整預(yù)制件時帶動了半導(dǎo)電套嚴(yán)重位移。這兩個問題如果不是同時發(fā)生在同一個接頭上，不會引起半導(dǎo)電套位移。但是兩個錯誤疊加起來，會直接導(dǎo)致故障的發(fā)生[2]。

根據(jù)上面的故障原因分析可知，此次電纜接頭故障的原因主要是施工人員在附件安裝時沒有按圖施工，廠家技術(shù)指導(dǎo)人員也沒有做好相應(yīng)的指導(dǎo)工作，最終導(dǎo)致電纜附件發(fā)生擊穿故障。此次故障也暴露出了電纜工程中質(zhì)量監(jiān)管的問題，如果做好工程質(zhì)量監(jiān)管，及時發(fā)現(xiàn)問題并處理問題，可以避免此次電纜接頭故障。

4 預(yù)防及建議

第一，附件不能總以低價中標(biāo)，導(dǎo)致廠家使用各種偷工減料的生產(chǎn)工藝。

第二，細(xì)化電纜附件采購標(biāo)準(zhǔn)，明確各項技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及要求，從源頭杜絕附件質(zhì)量問題。

第三，電纜附件安裝前需要對施工人員及廠家技術(shù)指導(dǎo)人員進行安全交底，明確附件安裝時的注意點及要求。

第四，做好電纜附件檢查和附件安裝圖紙的審查工作，充分檢查附件安裝各個步驟的合理性和必要性[3]。

第五，加強電纜工程現(xiàn)場監(jiān)管力度，做好電纜工程質(zhì)量管理。特別是進行重要工序施工時，如接頭制作、附件安裝等必須安排專人進行現(xiàn)場監(jiān)督，嚴(yán)格要求施工人員按照附件安裝圖紙進行施工，同時對附件安裝的關(guān)鍵工序進行拍照存檔。

第六，加強對施工監(jiān)理的管理。電纜運行部門安排專人對接施工監(jiān)理，督促施工監(jiān)理的監(jiān)督工作，定時要求其匯報工程情況，保障工程的施工質(zhì)量。

第七，進行電纜工程驗收時，嚴(yán)格要求驗收人員按照《廣東電網(wǎng)35～500kV電纜線路驗收規(guī)范》進行驗收，對發(fā)現(xiàn)的缺陷要及時要求施工單位進行限時整改，整改完成后再次組織驗收，保障電纜工程質(zhì)量。

第八，安排專人負(fù)責(zé)收集電纜工程資料，并存檔，為以后的運行維護工作提供便利。

5 結(jié) 論

高壓電纜線路是電網(wǎng)的重要組成部分，確保電纜線路的安全運行是電網(wǎng)企業(yè)的重要職責(zé)。電纜工程質(zhì)量的好壞關(guān)系著電纜未來的安全運行，因此，必須做好電纜工程質(zhì)量管理工作，對建設(shè)過程中的質(zhì)量控制要點進行嚴(yán)格檢查、監(jiān)督和糾正，確保所有工程項目順利竣工投運，為整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行打下基礎(chǔ)。