分析高压电缆事故的常见原因

　　电缆一旦发生火灾，则火势凶猛，蔓延迅速，在燃烧时会发生大量的有害气体，造成扑救困难。电缆烧坏后，修复时间长，损失严重，因此必须十分重视防范电缆火灾事故。那么引起高压电缆事故的原因有哪些呢?下面简要分析一下。

　　1、现场条件比较差，电缆和接头在工厂制造时环境和工艺要求都很高，而施工现场温度、湿度、灰尘都不好控制。

　　2、安装时没有严格按照工艺施工或工艺规定没有考虑到可能出现的问题。竣工验收采用直流耐压试验造成接头内形成反电场导致绝缘破坏。

　　3、因密封处理不善导致。中间接头必须采用金属铜外壳外加PE或PVC绝缘防腐层的密封结构，在现场施工中保证铅封的密实，这样有效的保证了接头的密封防水性能。

　　4、电缆施工过程中在绝缘表面难免会留下细小的滑痕，半导电颗粒和砂布上的沙粒也有可能嵌入绝缘中，另外接头施工过程中由于绝缘暴露在空气中，绝缘中也会吸入水分，这些都给长期安全运行留下隐患。

　　5、电缆材料本身和电缆制造，敷设，终端制作等过程中不可避免存在的缺陷，受运行中的电热、化学、环境等因素影响，电缆的绝缘会发生不同程度的老化，而这种老化最终会导致电缆故障的发生。

　　1. 电缆主绝缘的绝缘电阻测量

　　1.1试验目的

　　初步判断主绝缘是否受潮、老化，检查耐压试验后电缆主绝缘是否存在缺陷。

　　绝缘电阻下降表示绝缘受潮或发生老化、劣化，可能导致电缆击穿和烧毁。

　　只能有效地检测出整体受潮和贯穿性缺陷，对局部缺陷不敏感。

　　1.2测量方法

　　分别在每一相测量，非被试相及金属屏蔽(金属护套)、铠装层一起接地。

　　采用兆欧表，推荐大容量数字兆欧表(如：短路电流>3mA)。

　　0.6/1kV电缆测量电压1000V 。

　　0.6/1kV以上电缆测量电压2500V 。

　　6/6kV以上电缆也可用5000V，对110kV及以上电缆而言，使用5000V或10000V的电动兆欧表，电动兆欧表最好带自放电功能。每次换接线时带绝缘手套，每相试验结束后应充分接地放电。

　　电动兆欧表

　　1.3试验周期

　　交接试验

　　新作终端或接头后

　　1.4注意问题

　　兆欧表“L”端引线和“E”端引线应具有可靠的绝缘。

　　测量前后均应对电缆充分放电，时间约2-3分钟。

　　若用手摇式兆欧表，未断开高压引线前，不得停止摇动手柄。

　　电缆不接试验设备的另一端应派人看守，不准人靠近与接触。

　　如果电缆接头表面泄漏电流较大，可采用屏蔽措施，屏蔽线接于兆欧表“G”端。

　　1.5主绝缘绝缘电阻值要求

　　交接：耐压试验前后进行，绝缘电阻无明显变化。

　　预试：大于1000MΩ

　　电缆主绝缘绝缘电阻值参考标准

　　注：表中所列数值均为换算到长度为1km时的绝缘电阻值。

　　换算公式R换算= R测量/L，L为被测电缆长度。

　　当电缆长度不足1km时，不需换算。

　　2. 电缆主绝缘耐压试验

　　2.1耐压试验类型

　　电缆耐压试验分直流耐压试验与交流耐压试验。

　　直流耐压试验适用于纸绝缘电缆，橡塑绝缘电力电缆适用于交流耐压试验。我们常规用的电缆为交流聚乙烯绝缘电缆(橡塑绝缘电力电缆)，所以我们下面只介绍交流耐压试验。

　　2.2耐压试验接线图

　　2.3耐压标准

　　对110kV及以上电缆而言，推荐使用频率为20hz～ 300Hz谐振耐压试验。交接时交流耐压标准如下表：

　　对110kV及以上电缆而言，推荐使用频率为20hz～ 300Hz谐振耐压试验。预试时交流耐压标准如下表：

　　3. 电缆外护套绝缘电阻测量

　　3.1试验目的

　　检测电缆在敷设后或运行中外护套是否损伤或受潮。

　　外护套破损的原因有：敷设过程中受拉力过大或弯曲过度;敷设或运行中由于施工和交通运输等直接外力作用;终端/中间接头受内部应力、自然拉力、电动力作用;白蚁吞噬、化学物质腐蚀等。

　　3.2测量方法

　　对110kV及以上电缆而言，使用500V的电动兆欧表，电动兆欧表最好带自放电功能。每次换接线时带绝缘手套，每相试验结束后应充分接地放电。试验时必须将护层过电压保护器断开。

　　GB50150-2006、Q/CSG 1 0007-2004要求外护套绝缘电阻值交接及预试不低于0.5MΩ/km。

　　3.3试验周期

　　交接试验

　　3年(对外护套有引出线者进行)

　　3.4注意问题

　　兆欧表“L”端引线和“E”端引线应具有可靠的绝缘。

　　测量前后均应对电缆金属护层充分放电，时间约2-3分钟。

　　若用手摇式兆欧表，未断开高压引线前，不得停止摇动手柄。

　　电缆不接试验设备的另一端应派人看守，不准人靠近与接触。

　　4. 电缆外护套直流耐压试验

　　4.1试验目的

　　检测电缆在敷设后或运行中外护套是否损伤或受潮。

　　4.2试验电压

　　试验时必须将护层的过电压保护器断开

　　交接试验--直流10kV，持续时间1min

　　预防性试验--直流5kV，持续时间1min

　　4.3试验周期

　　交接试验

　　3年

　　4.4试验判断

　　不发生击穿。

　　4.5检测部位

　　非金属护套与接头外护层(对外护层厚度2mm以上，表面涂有导电层者，基本上即对110kV及以上电压等级电缆进行)。

　　对于交叉互联系统，直流耐压试验在交叉互联系统的每一段上进行，试验时将电缆金属护层的交叉互联连接断开，被试段金属护层接直流试验电压，互联箱中另一侧的非被试段电缆金属护层接地，绝缘接头外护套、互联箱段间绝缘夹板、引线同轴电缆连同电缆外护层一起试验。

　　交叉互联接地方式A相第一段外护层直流耐压试验原理接线图

　　4.7典型缺陷及缺陷分析

　　序号①缺陷属典型施工问题，故障点定位后，施工方即说明该处电缆曾经被铁锹扎伤过，经处理后试验即通过，这一缺陷暴露了施工管理存在的问题。

　　序号②同类绝缘接头安装错误在两回电缆中发现了4处，反映出附件安装人员水平较低，外护套试验检测出缺陷避免了类似序号⑤运行故障的发生。

　　序号③缺陷原因也在于施工管理不严格，序号④缺陷原因在于附件安装质量差。

　　序号⑤为某单位一起110kV电缆故障实例，同时暴露出附件安装与交接试验两方面都存在问题。

　　首先，厂家工艺要求不合理，电缆预制件的铜编织带外层只要求一层半搭绝缘带，而且预制件在铜壳内严重偏心，导致绝缘裕度不够。

　　其次，在电缆外护层直流10kV/1min耐压试验时，试验电压把仅有的一层绝缘带击穿，但试验时互联箱中另一侧非被试段金属护层未接地，导致缺陷未及时被发现。

　　带电运行后，绝缘接头内部导通，造成电缆护套交叉互联系统失效，护套产生约几十安培感应电流。感应电流流过接头的铜编织与铜壳接触处，产生的热量将中间接头预制件烧融，烧融区域破坏了橡胶预制件的应力锥的绝缘性能，场强严重畸变，接头被瞬间击穿，导体对铜壳放电，导致线路跳闸。

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