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10kV电缆故障分析及运行维护措施谢国夸

发表时间：2020/5/9 来源：《电力设备》2020年第2期作者：谢国夸

[导读] 摘要：10kV电缆在运行期间可能会出现多种故障，主要表现为以下几种：一是短路故障，可能是两根导线缠绕接触造成短路，也可能是导线绝缘层被击穿或者老化导致的短路；二是短路故障，即某处线路中断致使回路不通，一般情况下是由一相断线致使断口位置出现电弧现象造成的；三是接地故障，即电缆与大地导体接触不良，当出现此类故障时导线容易对附近的导体放电，进而引发安全事故。

        （广西电网有限责任公司贵港供电局 537100）
        摘要：10kV电缆在运行期间可能会出现多种故障，主要表现为以下几种：一是短路故障，可能是两根导线缠绕接触造成短路，也可能是导线绝缘层被击穿或者老化导致的短路；二是短路故障，即某处线路中断致使回路不通，一般情况下是由一相断线致使断口位置出现电弧现象造成的；三是接地故障，即电缆与大地导体接触不良，当出现此类故障时导线容易对附近的导体放电，进而引发安全事故。此外，过流保护滞后、线路温升过大等情况也时有发生。造成这些故障的产生，有人为因素以及外力因素等多方面因素的影响。
        关键词：10kV电缆；故障分析；运行维护
        1易引发电缆故障的因素
        1.1人为因素
        人为原因是影响配线线路安全运行的一个主要因素，从总体上来看，常见的人为故障因素主要有两个。一方面是工作人员在安装以及运维工作中不够细心，没有按照相关安装标准以及运维计划来进行工作，导致线路中出现的安全隐患迟迟得不到解决，最终引发严重的电力故障。另一方面就是工作人员在分配电力线路的时候没有进行合理调整，造成电力分布不平均问题。
        1.2外力因素
        外力主要指的是除却环境之外的人为因素影响到的，由于人为事件属于偶发性事件，因此并没有高效、妥善的对策可以进行防护，举例来说的话就是伐木是掉下来的枝干压断了电线或者施工时机械振荡造成线路接触不良，从而导致短路的情况。突发性事件造成的故障成因一般非常没有规律性，比如鸟类的筑巢、迁徙都容易造成周边配电线路短路，除此之外高空漂浮物例如塑料袋、风筝或者气球等等，挂在电缆上也容易造成短路的情况。
        2保障电缆稳定运行的措施
        2.1重视电缆设计与制造
        考虑到电缆设计与制造对电缆运行水平的影响是基础性的、关键性的，因此要想切实保证10kV电缆运行更为安全稳定，就必须严格把关设计与制造环节。在设计环节，需要遵循规划统一、安全经济运行的基本原则，结合沿线地形特点合理确定电缆路径，并将导体接触、屏蔽处理等问题纳入设计考虑范围，以最大限度的降低故障概率，即使需要改变路径也要使其与弯曲半径要求相符。对于特殊地段还应适当强化电缆的防爆、防火设计[3]。再者在制造环节，不仅要根据实际需要保证绝缘材料质量，使其与电缆绝缘性能要求相匹配，还要重视附件的选用，毕竟其是电缆连接其他设备必不可少的构成，在运维中具有与电缆同等的地位，所以外绝缘可选择无机材料，电缆头的绝缘性和密封性应满足工作要求，这样的话，当其连接其他电网装置时便可以实现稳定连接。再者电缆导体的连接性能可经环境试验加以确定，如电缆终端与接头性能，可利用交流耐压、直流耐压等试验进行测试，并通过机械强度试验保证其结构更为稳定可靠。
        2.2狠抓配电线路预警防范工作
        为了保证供电网络的平稳运行，在实际管理过程中，工作人员一般都是以“将破坏控制在最小范围内”作为基本原则。而想要达到这样的目标，核心的一点就是要落实故障预警防范工作，简单来说，就是在故障发生之前，通过一定的方式将此次故障所造成的破坏控制在尽可能小的范围内，减少故障所带来的损失。一方面要利用科学的手段对复杂的外部环境进行监控，工作人员要使用计算机软件对于可能出现的极端天气进行分析，并且结合当地气象部门的报告，对该地域出现极端天气的概率以及时段进行预判，根据这一信息做好线路的加固工作。

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另一方面就是要组织专业人员对于配电装置进行周期性检修，对电力装置中可能引发电力故障的潜在因素进行及时筛查和处理工作，同时要注意维修工作的记录情况，对于那些频繁出现问题的装置进行重点检查，找到问题的根源，提高电力网络运行的稳定性。
        2.3针对电缆相关元器件的维护
        电缆通常和变压器协同运作，因此保障相应元器件的维护工作也较为重要。绕组是整个变压器结构中起到传输作用的重要结构，这一区域如果出现故障和问题，则上文所述的电流过大和异响的问题都有可能出现。因此，应当重视绕组环节的检修，检修程序应当是从外观检修出发，进一步深入到其内部结构中。其中，外观的检修主要集中在检查绕组上是否出现油污或者油泥覆盖的现象，外观本身的完整度是否达到要求以及外观中的引线夹板结构和绝缘区域是否牢固完整。另外，结合线作为绕组区域的关键性结合步骤，其本身的可靠程度也需要进行检验。此外继电器是保持变压器运行稳定性的一个重要结构环节，对于电力变压器来说，其所应用的继电器类型为挡板型气体继电器，这类继电器的故障会直接造成变压器的工作状态异常。检验的重点在于，观察继电器气室的气体情况，并且对于气体的状态进行针对性的色谱分析，确定故障的诱因。
        2.4完善配电设备的管理
        10KV电缆出现故障的原因还可能是因为相应线路的老化，所以我国电力企业要重视电缆设备的使用年限管理。首先，负责检修的工作人员要定期对配电设备进行检测，提高检测力度，一旦在检测中发现电缆设备存在某种问题应立即对其进行处理或者更换。其次，重点关注老旧设备的运行状况，这是因为老旧的配电设备是引起配电线路发生故障的元凶之一。所以工作人员在检测的过程中，对其中马上到达使用年限的电缆线路进行更换。最后对配电设备及时更新换代。先进的配电设备不仅能够提高配电设备的工作效率，还能确保电缆线路平稳有效的运行，有效减少故障的发生概率。
        2.5强化维修人员的专业能力
        维修工作人员要定期的对电路进行检查，如果在检查的过程中发现了安全隐患，那么要及时的进行处理。调度人员也要及时的注意系统的提醒，如果发现了故障问题，那么要及时通过一系列检修设备和手段，对故障出现的原因进行调查和分析，做出正确的抢修举措。此外，在维修的过程中，维修工作人员要规范自己的操作行为，严格的按照标准要求进行维修。将相应的维修工作开展进行数字化的记录，有利于后续保养工作的开展。电气企业也可以定期的组织维修工作人员参加相关的培训学习，掌握最新的维修方式和操作方法，规范维修工作人员的操作方式，提高维修工作人员的维修工作能力和工作水平，避免因为操作过程中技术问题对10kV配网调度的正常运行造成的问题的情况出现。
        3结束语
        电力系统的正常运行关乎着每个居民的日常生活，随着时代的变化，不同地区对于电力资源的需求也产生了变化，10KV电缆的运行故障处理和分析也成了居民生产、生活中必须关注的问题，除了要准确排查线路故障，电力企业也必须做好日常维护，才能有效提升电缆运行的安全性和稳定性。
        参考文献：
        [1]薛永端,李乐,俞恩科,李世强,敬强,徐丙垠.基于分段补偿原理的电缆架空线混合线路双端行波故障测距算法[J].电网技术,2014,38(7):1953-1958.
        [2]罗志勇.10千伏配电线路常见故障原因及预防[J].中国电力企业管理,2011,(12):134-135.
        [3]平建坤.10kV电缆故障分析及运行维护措施解析[J].城市建设理论研究（电子版）,2015,(17):7011-7012.
        [4]杨健.10kV电缆故障分析及运行维护技术探讨[J].通讯世界,2018,(11):220-221.doi:10.3969/j.issn.1006-4222.2018.11.143.