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摘要：应用10kv及以上电力电缆一般都是比较大型的用电用户系统，电力电缆如果有运行故障出现将对其电力系统用电用户带来严重影响和损失。加强电力电缆运行的维护和对其故障进行防治能有效保证其运行的安全稳定性。本文分析并探讨了10kv以上电力电缆运行发生故障的主要原因与相应的措施。
关键词：10kV；电力电缆；运行故障；统计
引言
近年来为适应城市的用电需要，保障供电可靠性，电力电缆在城市电网建设中得到了广泛应用。但是电缆线路基本都敷设在地下，虽然相比架空线路稳定性和可靠性更高，但却具有更大的检查和维修难度。因此，加强电力电缆的运行故障研究分析，对维护电力系统稳定运行具有重要意义。
1 10k V 及以上电力电缆运行故障统计
从我国主要城市的电力电缆运行故障发生频率统计结果可以看出，10~220kV之间的电力电缆平均运行故障率从1997年度开始逐年呈下降趋势，但是同西方发达国家相比仍然有很大的差距。我国电缆专业得不到重视，线路敷设安装质量以及运行维护技术水平也相对落后。虽然近些年来我国城市输配电网大量采用地下电力电缆，但是电力电缆自身绝缘制造、电缆附件施工安装方面存在缺陷等等，都将导致电缆线路运行故障占有较大比重。
2 故障原因
2.1 外力的破坏作用
电力电缆在经过外力的作用后，可以将破坏情况分为两类。一类是直接外力的破坏，一类是间接外力的破坏。直接外力的破坏指的是，城市在开展基础设施的工程中，一些比较大型的机械设施对电力电缆造成的损坏，比如铲土机、挖掘机以及风镐等设施都会对电力电缆造成毁灭性的损坏，引起电缆发生相对或相间短路的现象，导致发生电缆的击穿。或者会由于电缆的绝缘被损坏而埋下安全故障隐患等。这些现象都容易对电缆造成一定程度的破坏。
间接外力的破坏指的是，城市在开展基础设施的工程中，施工现场与电缆路线之间会产生距离，而且施工工作需要用到的机械设施不会直接损坏电缆，因此施工的工作人员和电缆的检查人员容易忽略这类问题。在施工过程中会影响到周围的建筑物和地面。如果地面出现下限的情况还会导致电缆发生位移，这样会使电缆本身的金属屏蔽对绝缘体系造成损坏，导致电缆绝缘结构之间错位，埋下安全故障的隐患。
2.2 电缆使用的附件质量不合格
电力电缆附件为多层固体复合介质绝缘结构，因其制造质量和安装质量原因引发的电缆运行故障约占故障总数的27%，其宏观表现主要是复合界面沿面放电和附件材质早期老化：
（1）如中间接头密封结构设计缺陷，地下水份或潮气因电场作用的电泳效应直接定向迁移渗入电缆中间接头内部，并在界面凝结成介电常数很高的水珠，界面表面电阻急剧下降，激发界面沿面放电，最终导致附件内部相间短路故障或相对地短路故障；
（2）电缆本体在运行过程中因负荷的变化、环境温度的变化而热胀冷缩，特别是热收缩型电缆附件不能够随之弹性变形而丧失密封作用，在电缆附件与电缆XLPE绝缘层之间形成呼吸效应，将大气中的水分和潮气带入电缆附件中，引发电缆附件内部相间或相对地短路故障；
（3）预制型电缆中间接头和终端由于材料回弹性和定伸强度较差使得复合界面握紧力达不到规定压强的要求，即使在干燥的条件下也会引发界面沿面放电故障；
（4）附件材质早期老化（如电缆终端因气候老化或内部机械应力开裂、松脱）引发电缆早期故障和电缆终端基材耐漏电起痕性能不能满足大气质量每况愈下、运行环境恶化的苛刻要求，表面严重树枝状炭化，导致终端外绝缘沿面放电。
2.3 电缆施工工作质量有问题
在敷设电力电缆时，极易被地理条件、施工人员运用的技术、施工时间等因素所影响。同时这也会使电缆容易进水、发生金属屏蔽或者外层保护膜受损等现象。因此，敷设电缆时，很容易发生受潮的现象，会过早的发生运行故障问题。分析过去的施工经验，这类故障会占到所有故障中大约一层。事实上，这样的现象是能够避免的，但是施工人员没有重视防范。如果在施工之前先测验直流的耐压情况，就不会出现工作质量的问题。
2.4 电力电缆自身制造质量存在缺陷
电缆自身制造质量问题要先观察电缆绝缘层中的微孔、杂质的尺寸和数量以及电缆绝缘层的偏心度。近年来，电力电缆制造技术也迅速发展起来，电力电缆自身质量在很大程度上得到提高。但是由于市场竞争日益激烈，一部分电缆制造商为了追求经济利益，常常在电缆制造过程中尽可能的取负公差尺寸以达到降低成本的目的，致使电缆自身存在严重质量问题。
3 保障 10kV电缆正常运行的维护策略
3.1 改善电缆的材料
电缆的寿命长短，取决于电缆材料质量的优劣，更是保证电缆免受更多外力损伤的重要保障条件。因此，在开始敷设电缆的准备工作前，要保证电缆的材料合格。从电力工作的性质来看，在选择电缆材料时，要注意选择耐高温且绝缘性强的电缆材料。选购人员在选择电缆的过程中，首先要明确材料厂家是否具备质量相关资质，是否符合国家质量标准。此外，在敷设电缆后，还要定期做好维护工作，加强对电缆的定期检查与测试，防止损坏与老化的现象发生，降低维修的次数和频率，以更好地保证我国电力工作的顺利开展。
3.2 强化电缆运行管理
加强管理始终是任何工作成效的一个重要前提，对于电缆运行也不例外。为了避免电缆运行过程中经常出现故障，需要加强电缆线路的管理工作，以更好地减少故障的发生频率。通过多次实践与研究发现，加强电缆运行管理的措施需要从以下几个方面入手：
（1）定期进行开挖检查，每年至少检查1次。在检查的过程中，要检验接头是否有积水或者发热的现象，还应注意是否有白蚁。一旦发现安全隐患，一定要及时进行维修。
（2）对于电缆的端头需要进行超声波测试，每年至少1次，避免电缆终端接头发生发热、局放灯安全故障。
（3）对于使用已经超过15年的电缆，要挖开检查，结合实地的线路规划进行定点检查工作，比如：安装馈线自动化开关、隔离其他故障线缆、检查继电保护装置等，发现问题一定要及时处理与解决。
3.3 严格验收电缆敷设质量
在整个电缆的运行管理过程中，电缆的质量验收工作是重中之重，其是一个电缆施工达标与否的重要判断标准，更是电缆在投入使用后能够顺利运行的一个重要保证。电缆作为电力设施的一个重要组成部分，一旦发生问题或者安全故障，都会引发火灾。所以对于电缆的质量验收重点体现在防火的装置安排上。不仅要检查电缆是否在表面涂抹了防火材料，还要在电缆敷设较为密集的地方检查是否安置了防火板。一旦出现不合格的情况，立即通知电缆施工单位，责令其尽快返工与调整，以更好地加强电缆的敷设质量。
3.4 对故障点实现精准定位
可以利用绝缘的电阻表对电缆的故障点进行精准定位。但是需要注意的是，在进行测量故障点之前，一定要做好防护安全，在故障点发生地1m远的地方切断发生故障的相电缆，通过绝缘电阻表来对电缆进行电阻测量和终端检测，最终得出精确的测量故障点。
结束语
10kV及以上电力电缆的运行故障主要是由于外部破坏、电缆附件制造缺陷、电缆施工缺陷以及电缆自身缺陷四大方面造成的。如果不考虑外部破坏因素，电力电缆在运行1~5a较易出现故障问题，主要原因是电缆及其配件的质量和安装问题。所以，预防10kv及以上电力电缆出现运行故障不能从单一的原因去考虑，要综合去分析故障的原因，并制定科学的防护措施，保证其安全的运行。
参考文献：
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