云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局 張棟輝

配電網(wǎng)中，6～10kV電纜的應(yīng)用較為重要，電纜在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障將會對整個配電網(wǎng)的供電可靠性造成不良影響，同時造成檢修維護(hù)成本的增加。因此，在實際工作中需要結(jié)合6～10kV電纜接頭的特點(diǎn)，分析中間接頭內(nèi)部防水問題的發(fā)生原因，有針對性地做好改進(jìn)工作和處理工作，確保中間接頭制作安裝工藝符合標(biāo)準(zhǔn)要求，保障電纜及接頭的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

1 6～10kV電纜中間接頭內(nèi)部防水問題原因

目前，部分配電網(wǎng)中的6～10kV電纜在實際運(yùn)行過程中，雖然能夠正常供電，但是在停電檢修的過程中發(fā)現(xiàn)電纜絕緣性能較低，不能滿足檢修試驗規(guī)程中試驗標(biāo)準(zhǔn)的絕緣電阻值要求。對電纜中間接頭進(jìn)行解剖檢查和分析，在導(dǎo)線縫隙的位置發(fā)現(xiàn)電纜導(dǎo)體內(nèi)含有大量水分，經(jīng)過通風(fēng)烘干處理后，電纜的絕緣電阻數(shù)據(jù)值提高到標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)值，對中間接頭重新密封和處理后，試驗符合標(biāo)準(zhǔn)要求。經(jīng)分析出現(xiàn)電纜中間接頭內(nèi)部防水問題的原因，主要涉及到下幾點(diǎn)。

1.1 施工人員技術(shù)問題

在電纜中間接頭施工過程中，相關(guān)技術(shù)人員未能全面掌握施工技術(shù)和技能，一方面不能科學(xué)合理進(jìn)行電纜的剝切操作、清潔處理。另一方面，沒有合理進(jìn)行導(dǎo)體的連接，未能掌握相關(guān)的工藝技術(shù)，導(dǎo)致電纜中間接頭內(nèi)部防水性能難以提升。

1.2 施工工藝的問題

1.2.1 防水密封不良

配電網(wǎng)6～10kV電纜施工的過程中，終端部分和架空線路導(dǎo)線相互連接，多數(shù)情況下，會采用并溝線夾進(jìn)行電纜導(dǎo)體和架空導(dǎo)線的銜接，使水分沿著電纜導(dǎo)體滲透流至中間接頭處。在對電纜終端進(jìn)行制作期間，多數(shù)施工人員都未能結(jié)合戶外電纜終端的情況和特點(diǎn)，合理采用防水密封的工藝技術(shù)，導(dǎo)致電纜長時間在外部環(huán)境中受風(fēng)吹雨淋，密封的部分老化失效，在接頭內(nèi)部進(jìn)入雨水。

圖1 電纜中間接頭進(jìn)水

1.2.2 防水處理不良

目前，在電纜檢修維修、缺陷處理的過程中可以發(fā)現(xiàn)，將與架空線路相互連接的電纜終端從桿塔拆卸至地面之后，對電纜進(jìn)行截斷檢查，發(fā)現(xiàn)兩側(cè)截斷的位置會有流水，剖析內(nèi)部情況，可以發(fā)現(xiàn)三相主絕緣的顏色有深有淺，有明顯的水蝕現(xiàn)象，由此可見，電纜接頭位置長時間滲水已經(jīng)導(dǎo)致整條電纜進(jìn)水。發(fā)生此類問題的原因是施工過程中，未嚴(yán)格按照電纜附件安裝工藝要求進(jìn)行防水處理，在雨季時雨水經(jīng)電纜裸絞導(dǎo)體的表面溝槽，逐漸進(jìn)入到電纜導(dǎo)體和半導(dǎo)體層次內(nèi)，對整條電纜的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成非常不利的影響。

除此之外，在制作電纜中間接頭時，未按工藝要求進(jìn)行防水處理，也會導(dǎo)致水經(jīng)由裸絞導(dǎo)體的表面區(qū)域，逐漸進(jìn)入到中間接頭的位置，常規(guī)中間接頭制作工藝技術(shù)，只能預(yù)防外部的水進(jìn)入主絕緣部分，難以避免水在電纜內(nèi)部進(jìn)入主絕緣，這樣在一定程度上會導(dǎo)致水滲入主絕緣的部分，絕緣性能降低，甚至還會發(fā)生電纜故障問題，對整體配電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性造成非常不利的影響。

2 6～10kV電纜中間接頭內(nèi)部防水的改進(jìn)措施

為確保6～10kV電纜的安全穩(wěn)定運(yùn)行，有效應(yīng)對中間接頭內(nèi)部滲水的問題，應(yīng)合理進(jìn)行中間接頭內(nèi)部防水的改進(jìn)和優(yōu)化，確保能夠增強(qiáng)內(nèi)部防水的性能，有效預(yù)防發(fā)生內(nèi)部滲水的問題。

2.1 施工人員技術(shù)水平的提升

為有效預(yù)防電纜中間接頭出現(xiàn)內(nèi)部防水的問題，要確保施工技術(shù)人員的工藝水平，階段性進(jìn)行培訓(xùn)和教育，使工作人員能夠掌握相關(guān)的技術(shù)技能，提升工作的效率效果。一是掌握電纜剝切技術(shù)。通常情況下，電纜中間接頭主絕緣受到破壞的原因是在電纜外部半導(dǎo)體屏蔽面剝切的過程中，主絕緣受到刀具劃傷，無論主絕緣的破損程度高低，都會導(dǎo)致通電過程中電場強(qiáng)度分布缺乏均勻性，再加上日常應(yīng)用過程中絕緣開始老化，會導(dǎo)致整體的絕緣性能降低，電纜中間接頭很容易受到雷擊損傷，出現(xiàn)內(nèi)部防水的問題。

與此同時，電纜線應(yīng)用期間工作電壓會維持在6～10kV，而主絕緣的厚度在4.5mm左右，破損以后受到損傷位置的厚度減小，電纜運(yùn)行期間，電場分布缺乏均勻性，容易導(dǎo)致中間接頭受到雷擊損傷，發(fā)生內(nèi)部防水的問題。除此之外，主絕緣在受到刀具損傷之后會產(chǎn)生空間縫隙，不僅會出現(xiàn)漏電的問題，還會滲入雨水。

因此，在實際操作的過程中應(yīng)重點(diǎn)對電纜剝切方式進(jìn)行改進(jìn)，要求在對電纜進(jìn)行剝切期間，精確控制刀具的幅度，有效預(yù)防絕緣損害的問題。同時，為進(jìn)一步避免電纜剝切所造成的危害，需選擇使用不容易老化、固定性能較高、堅硬不容易損壞的絕緣材料，以此避免由于絕緣損壞導(dǎo)致電纜中間接頭受到雷擊滲水或是絕緣部分滲水進(jìn)入電纜中間接頭。另外，在電纜剝切的環(huán)節(jié)應(yīng)注意，完成半導(dǎo)體層次玻切操作后，對主絕緣表面進(jìn)行檢查，明確是否存在道具損傷的現(xiàn)象，采用砂紙將損傷的痕跡打磨，涂抹凡士林材料或是硅脂包材料。

二是掌握導(dǎo)體連接技術(shù)。6～10kV電纜中間接頭導(dǎo)體連接的過程中，管體或是電纜表面可能在存儲過程中出現(xiàn)潮濕產(chǎn)物或是毛刺，如果不能合理進(jìn)行此類物質(zhì)雜質(zhì)的處理，將會對中間接頭的防水性能造成不良影響。與此同時，在安裝的過程中，可能會由于電纜芯線截面尺寸與標(biāo)識數(shù)據(jù)存在差異性、中間連接設(shè)備模具偏差過高、中間連接過程中沒有徹底進(jìn)行壓接鉗的到位處理，導(dǎo)致中間連接的位置連接不緊密，部分工作人員甚至沒有合理進(jìn)行管道的壓接，使中間連接的位置留有縫隙，下雨天氣進(jìn)入大量的雨水。

此情況下，要進(jìn)行導(dǎo)體連接的合理改進(jìn)，在電纜中間接頭位置安裝施工期間，應(yīng)確保電纜芯線與連接管緊密接觸，采用長度和截面面積相同的導(dǎo)線，盡可能降低導(dǎo)線的電阻數(shù)據(jù)值，將電纜終端位置與中間接頭位置的電阻比值控制在1以內(nèi)，如果線路已經(jīng)開始投入使用，就應(yīng)將電纜終端位置和中間接頭位置的電阻比值控制為1.2以內(nèi)[2]。

三是掌握電纜中間接頭的清潔技術(shù)。通常情況下電纜中間接頭生產(chǎn)或是存儲期間，容易黏附空氣中的顆粒雜質(zhì)或是其他雜質(zhì)，如果不能合理進(jìn)行清潔處理，將會導(dǎo)致中間接頭防水層的防水性能受到不利影響，同時還會對絕緣性能造成危害，因此建議在對中間接頭進(jìn)行連接期間強(qiáng)化清潔工作的改進(jìn)力度。首先，中間接頭連接之前對所有的材料進(jìn)行全面清潔處理，明確具體的清潔工作要求和標(biāo)準(zhǔn)，使施工人員和技術(shù)人員根據(jù)規(guī)范進(jìn)行操作，切實提升中間接頭連接的清潔性和清潔度。其次，在中間接頭清潔方面需要根據(jù)具體的情況處理，做好清潔度的檢驗檢測工作，一旦發(fā)現(xiàn)清潔度不符合標(biāo)準(zhǔn)要求，就及時應(yīng)對處理，以免影響防水層的應(yīng)用性能。

2.2 施工工藝措施的改進(jìn)

2.2.1 防水工藝的改進(jìn)

目前，電纜中間接頭制作工藝主要為：對兩段電纜對稱性的壓接處理，連接管壓接之后，在連接管的外部區(qū)域套入絕緣主體，然后包裹相應(yīng)帶材，在外層進(jìn)行防水，雖然此類制作工藝能夠預(yù)防水從外部進(jìn)入電纜主絕緣，但是無法避免電纜導(dǎo)體內(nèi)進(jìn)水，會導(dǎo)致水滲透導(dǎo)體之后進(jìn)入主絕緣，使中間接頭位置的絕緣電阻降低，對電纜的運(yùn)行造成不良影響，甚至還會發(fā)生中間接頭擊穿燒毀的事故。

圖2 電纜中間接頭內(nèi)部防水的改進(jìn)

因此，在對電纜中間接頭內(nèi)部防水進(jìn)行改進(jìn)的過程中，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注中間接頭制作工藝的改進(jìn)和優(yōu)化。首先，對稱壓接連接管以后，應(yīng)快速將產(chǎn)生的毛刺去除，用清潔紙對連接管表面和導(dǎo)體絕緣表面的清理，使用防水密封膠材料對絕緣層端部表面、壓接連接管的表面密封，使導(dǎo)體滲入的水能夠在外部隔離。在此之后，設(shè)置半導(dǎo)體帶層次，這樣在一定程度上能夠預(yù)防絕緣部分出現(xiàn)滲水的問題，提升中間接頭的防水效果。

2.2.2 施工工藝的改進(jìn)

由于配電網(wǎng)6～10kV電纜施工制作的技術(shù)門檻很低，部分施工人員在施工之前甚至沒有接受過系統(tǒng)化、專業(yè)性培訓(xùn)，在施工期間為提升接線安裝的便利性，留出長度較高的電纜導(dǎo)體，對電纜終端進(jìn)行制作的過程中也沒有按照說明書科學(xué)合理進(jìn)行防水處理，導(dǎo)致戶外電纜終端長時間暴露在外界環(huán)境，進(jìn)入大量的雨水，滲透到中間接頭的位置，對中間接頭的良好應(yīng)用造成不良影響。因此，建議在對電纜中間接頭內(nèi)部防水進(jìn)行改進(jìn)的過程中，重點(diǎn)強(qiáng)化施工工藝的改進(jìn)力度，完善施工工藝模式和體系。

首先，施工之前對所有人員進(jìn)行專業(yè)知識和技術(shù)的培訓(xùn)，要求所有工作人員都能掌握電纜終端制作和安裝的技術(shù)知識，根據(jù)說明書的要求和內(nèi)部防水的要求等進(jìn)行電纜終端的防水處理，以預(yù)防中間接頭內(nèi)部滲水問題為目的，探索科學(xué)有效進(jìn)行施工的工藝技術(shù)措施和方式方法，提升中間接頭內(nèi)部防水處理的有效性。

其次，建議在電纜中間接頭施工的過程中，采用專門的防水盒，按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行防水盒上殼體和下殼體的安裝，中空聯(lián)通處理，在外殼體的位置設(shè)置通孔，有效預(yù)防由于電纜安裝工藝存在問題或者是接頭質(zhì)量存在問題而發(fā)生中間接頭內(nèi)部滲水的現(xiàn)象，通過現(xiàn)代化的工藝技術(shù)，增強(qiáng)中間接頭的密封效果，預(yù)防接頭位置進(jìn)水事故的發(fā)生。

最后，制定較為完善的施工責(zé)任制度，明確每位工作人員在施工過程中需要履行的職責(zé)，有效預(yù)防發(fā)生施工問題，編制完善的中間接頭防水施工方案計劃，促使電纜的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2.3 接地導(dǎo)線連接的改進(jìn)

目前，在6～10kV電纜接地的過程中主要采用鋼材類型和銅材類型的接地材料，一旦電纜中間接頭周圍區(qū)域接地的高壓電力系統(tǒng)發(fā)生問題，將會導(dǎo)致采用接地材料的電纜承受很高的電流，如果對電纜進(jìn)行連接的電壓系統(tǒng)存在單面接地的問題，所有與鋼材、銅材接地材料連接的電纜，和地面相互接觸的過程中，承受電容電流增加，或是接地材料和地面接觸不完全發(fā)生電弧，主絕緣的結(jié)構(gòu)受損，出現(xiàn)縫隙，進(jìn)入中間接頭雨水。

此情況下，就應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行接地導(dǎo)線連接的改進(jìn)，按照接地導(dǎo)線的特點(diǎn)和實際情況，選擇在電纜終端的位置和中間接頭的位置進(jìn)行接地連接，有效預(yù)防電流通過高故障電流，避免金屬保護(hù)設(shè)備的感應(yīng)，電壓對電纜中間接頭的保護(hù)套造成擊破。與此同時，還需科學(xué)合理選擇接地材料，積極借鑒國內(nèi)外電纜接地成功經(jīng)驗，選擇應(yīng)用性能較高的接地材料對中間接頭進(jìn)行接地處理，預(yù)防接地不完全而產(chǎn)生電弧影響絕緣性，有效發(fā)揮接地材料的防雷擊作用，全面維護(hù)電纜中間接頭的防水層與保護(hù)層，達(dá)到中間接頭內(nèi)部防水的強(qiáng)化目的。在對鋼材接地線或是銅材接地線進(jìn)行連接之前，應(yīng)確保表面非常光滑沒有灰塵，如果使用焊接連接方式或是彈簧壓緊連接方式，必須按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)密封處理，預(yù)防表面氧化的問題[3]。

另外，在密封防水改進(jìn)的過程中，一是按照電纜中間接頭的特點(diǎn)，選擇具有一定密封性能的材料，預(yù)防外部雨水或是微粒流入絕緣內(nèi)，同時預(yù)防中間接頭部分出現(xiàn)內(nèi)部滲水的問題。選擇電纜中間接頭材料之前，應(yīng)系統(tǒng)化進(jìn)行分析和研究，做好試驗操作分析工作，通過試驗分析選擇密封性能高的中間接頭材料，確保在中間接頭連接的過程中科學(xué)進(jìn)行密封處理，提升密封層的質(zhì)量和性能，強(qiáng)化內(nèi)部防水的效果。

二是部分電纜的運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜多變，可能在正常運(yùn)行或是非正常運(yùn)行的過程中受到機(jī)械應(yīng)力的影響而導(dǎo)致中間接頭損傷，防水層和密封層損壞出現(xiàn)滲水的問題。因此，需要合理進(jìn)行防水層和密封層強(qiáng)度的控制，避免受外界機(jī)械應(yīng)力的影響損壞，改善密封層次和防水層次的應(yīng)用強(qiáng)度，提高內(nèi)部防水的有效性。

三是做好中間接頭交流耐壓測試工作，根據(jù)具體的測試要求和標(biāo)準(zhǔn)要求，科學(xué)合理進(jìn)行處理。與此同時，在電纜中間接頭安裝的過程中，一旦發(fā)現(xiàn)存在液體就要及時吹干，采用真空抽水的方式或是充氮?dú)馊コ值姆绞教幚?，涂抹一層凡士林材料或是硅脂膏材料，預(yù)防主絕緣外層殘留液體，同時，在中間接頭連接的位置設(shè)置防水膠，完善密封防水的層次，避免內(nèi)部水或是外部水進(jìn)入中間接頭[4]。

3 結(jié)語

綜上所述，6～10kV電纜中間接頭內(nèi)部防水問題的發(fā)生原因非常煩瑣，主要原因就是沒有做好中間接頭的密封處理和防水處理，因此在實際工作中應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行中間接頭內(nèi)部防水的改進(jìn)，強(qiáng)化防水工藝方面、施工工藝方面的改進(jìn)力度，做好導(dǎo)體連接、電纜剝切、清潔工作、接地導(dǎo)線連接工作、密封防水施工工作的改進(jìn)，提高中間接頭的內(nèi)部防水性能、防水效果。