摘要:本文對(duì)近年來(lái)國(guó)內(nèi)發(fā)生的110千伏及以上高壓交聯(lián)電纜系統(tǒng)故障進(jìn)行了深入的分析和總結(jié)，并提出今后避免這些故障應(yīng)采取的措施，值得電纜行業(yè)人員借鑒。

關(guān)鍵詞：高壓交聯(lián)電纜系統(tǒng)、故障、分析

一、前言

近年來(lái)，隨著我國(guó)城市電網(wǎng)的不斷改造，交聯(lián)聚乙烯電力電纜作為電力電纜的主流產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于輸電線(xiàn)路和配電網(wǎng)中。北京地區(qū)截止到2004年6月投運(yùn)的220千伏電壓等級(jí)交聯(lián)聚乙烯電力電纜83公里，110千伏電壓等級(jí)交聯(lián)聚乙烯電力電纜300多公里。國(guó)內(nèi)據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，已投入運(yùn)行的110kV及以上的高壓電纜線(xiàn)路已經(jīng)超過(guò)1000公里，*高電壓等級(jí)已達(dá)500kV。

資料表明：在對(duì)國(guó)內(nèi)主要城市126家電力電纜運(yùn)行維護(hù)單位10kV以上的電力電纜（總長(zhǎng)度91000公里）在1997至2001年期間運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)和故障原因分析發(fā)現(xiàn)，10～220kV電力電纜的平均運(yùn)行故障率由1997年的11.3次/（100公里·年）逐年下降到2001年的5.2次/（100公里·年），但相對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家仍高出約10倍^[2]。

電力電纜線(xiàn)路故障率和多數(shù)電力設(shè)備一樣，投入運(yùn)行初期（1~5年內(nèi)）容易發(fā)生運(yùn)行故障，主要原因是電纜及附件產(chǎn)品質(zhì)量和電纜敷設(shè)安裝質(zhì)量問(wèn)題；運(yùn)行中期（5~25年內(nèi)），電纜本體和附件基本進(jìn)入穩(wěn)定時(shí)期，線(xiàn)路運(yùn)行故障率較低，故障主要原因是電纜本體絕緣樹(shù)枝狀老化擊穿和附件呼吸效應(yīng)進(jìn)潮而發(fā)生沿面放電；運(yùn)行后期（25年后），電纜本體絕緣樹(shù)枝老化、電-熱老化以及附件材料老化加劇，電力電纜運(yùn)行故障率大幅上升。

二、高壓電纜故障分析

高壓電纜系統(tǒng)故障分類(lèi)的方法很多，本文按照故障產(chǎn)生的原因進(jìn)行分類(lèi)大致分為以下幾類(lèi)：廠(chǎng)家制造原因、施工質(zhì)量原因、設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)原因、外力破壞四大類(lèi)。下面進(jìn)行分類(lèi)介紹：

2.1廠(chǎng)家制造原因

廠(chǎng)家制造原因根據(jù)發(fā)生部位不同，又分為電纜本體原因、電纜接頭原因、電纜接地系統(tǒng)原因三類(lèi)。

2.1.1電纜本體制造原因

因?yàn)楝F(xiàn)在高壓電纜制造在原材料及機(jī)器設(shè)備方面已經(jīng)成熟，而且電纜在出廠(chǎng)前要進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)160千伏，半小時(shí)通過(guò)為合格（IEC60840標(biāo)準(zhǔn)要求），所以一般電纜本體出現(xiàn)問(wèn)題的概率比較小。筆者曾經(jīng)到過(guò)國(guó)內(nèi)好幾個(gè)電纜廠(chǎng)家進(jìn)行考察驗(yàn)收，居筆者了解，有了好的設(shè)備并不等于就會(huì)有好產(chǎn)品，保證產(chǎn)品質(zhì)量不僅要有好的設(shè)備（國(guó)內(nèi)現(xiàn)在有好幾個(gè)電纜廠(chǎng)家的設(shè)備都具有******），更需要有好的技術(shù)人員、操作人員和嚴(yán)格的檢驗(yàn)控制，因?yàn)樵谏a(chǎn)過(guò)程中杜絕不合格產(chǎn)品很難，不少?gòu)S家在生產(chǎn)過(guò)程中都出現(xiàn)過(guò)不合格產(chǎn)品，但通過(guò)嚴(yán)格的檢驗(yàn)可以分析問(wèn)題，杜絕不合格產(chǎn)品流入市場(chǎng)，但如果廠(chǎng)家不嚴(yán)格按照規(guī)定生產(chǎn)，或者為趕工期進(jìn)行搶工，那么產(chǎn)生不合格產(chǎn)品的幾率就大大提高。一般在電纜生產(chǎn)過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題有絕緣偏心、絕緣屏蔽厚度不均勻、絕緣內(nèi)有雜質(zhì)、內(nèi)外屏蔽有突起、交聯(lián)度不均勻、電纜受潮、電纜金屬護(hù)套密封**等，有些情況比較嚴(yán)重可能在竣工試驗(yàn)中或投運(yùn)后不久出現(xiàn)故障，大部分在電纜系統(tǒng)中以缺陷形式存在，對(duì)電纜長(zhǎng)期**運(yùn)行造成嚴(yán)重隱患。

事故案例1：電纜本體擊穿事故，110千伏電纜在竣工后通過(guò)了5分鐘1.7U₀變頻交流耐壓試驗(yàn)（當(dāng)時(shí)的竣工驗(yàn)收試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，后來(lái)標(biāo)準(zhǔn)改為1.7U₀ 60分鐘），在投運(yùn)12小時(shí)之后發(fā)生電纜本體擊穿，分析排除了敷設(shè)過(guò)程破壞和外力破壞的可能性，確認(rèn)為電纜本體缺陷導(dǎo)致?lián)舸?，?jīng)過(guò)多次分析，未找到擊穿具體原因，懷疑為電纜內(nèi)外屏蔽有突起或雜質(zhì)，在工廠(chǎng)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)電纜絕緣已經(jīng)部分受損，所以在投運(yùn)后才會(huì)馬上出現(xiàn)問(wèn)題。電纜本體擊穿情況見(jiàn)圖一。

圖一 電纜本體擊穿情況圖

 事故案例2：哈爾濱地區(qū)也發(fā)生過(guò)電纜本體故障情況，他們?yōu)閰^(qū)別是電纜制造原因還是外力破壞原因還進(jìn)行了具體試驗(yàn)分析，*后確認(rèn)為電纜本體制造問(wèn)題。

北京地區(qū)在執(zhí)行電纜接頭前電纜質(zhì)量檢查中曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)過(guò)電纜阻水層受潮、絕緣屏蔽表面有銅屑、鋁護(hù)套變形、絕緣偏心、絕緣內(nèi)有雜質(zhì)、絕緣屏蔽劃傷等問(wèn)題，多次出現(xiàn)廠(chǎng)家因質(zhì)量原因退貨情況。

2.1.2電纜接頭制造原因

高壓電纜接頭以前用繞包型、模鑄型、模塑型等類(lèi)型，需要現(xiàn)場(chǎng)制作的工作量大，并且因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)條件的限制和制作工藝的原因，絕緣帶層間不可避免地會(huì)有氣隙和雜質(zhì)，所以容易發(fā)生問(wèn)題?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)普遍采用的型式是組裝型和預(yù)制型。

組裝型接頭的絕緣部分分為兩部分：環(huán)氧樹(shù)脂絕緣筒和預(yù)制的應(yīng)力錐。為了保證應(yīng)力錐與環(huán)氧樹(shù)脂絕緣筒和應(yīng)力錐與電纜絕緣結(jié)合界面有足夠的壓力，以提高結(jié)合面允許的*高場(chǎng)強(qiáng)，在設(shè)計(jì)了一組用于壓緊應(yīng)力錐的彈簧壓緊裝置。預(yù)制型接頭由富有彈性的硅橡膠或三元乙丙橡膠制成。接頭集改善電場(chǎng)分布的應(yīng)力錐、導(dǎo)體屏蔽、絕緣屏蔽和接頭的主絕緣于一體，全部在工廠(chǎng)預(yù)制成型，由過(guò)贏配合來(lái)保證結(jié)合面的壓力；又由于硅橡膠和三元乙丙橡膠的膨脹系數(shù)接近且具有彈性，在運(yùn)行中當(dāng)負(fù)荷變化、溫度變化引起熱脹冷縮時(shí)，能自動(dòng)平衡，不會(huì)產(chǎn)生相對(duì)位移。

電纜接頭又分為電纜終端接頭和電纜中間接頭，不管什么接頭形式，電纜接頭故障一般都出現(xiàn)在電纜絕緣屏蔽斷口處，因?yàn)檫@里是電應(yīng)力集中的部位，因制造原因?qū)е码娎|接頭故障的原因有應(yīng)力錐本體制造缺陷、絕緣填充劑問(wèn)題、密封圈漏油等原因。

事故案例1：110千伏預(yù)制式中間接頭擊穿事故，運(yùn)行時(shí)間一年，擊穿部位是硅橡膠應(yīng)力錐。原因分析：這批中間接頭在制作過(guò)程中預(yù)擴(kuò)充時(shí)也發(fā)現(xiàn)過(guò)多次應(yīng)力錐破裂問(wèn)題，廠(chǎng)家確認(rèn)部分產(chǎn)品在工廠(chǎng)內(nèi)硫化過(guò)程中出現(xiàn)氯原子混入的現(xiàn)象導(dǎo)致硅橡膠彈性下降，只要通過(guò)預(yù)擴(kuò)充沒(méi)有破裂的應(yīng)力錐可以保證**運(yùn)行。在該工程發(fā)電將近一年后，發(fā)生中間接頭擊穿故障，解剖發(fā)現(xiàn)應(yīng)力錐本體開(kāi)裂，接頭發(fā)生滑閃放電導(dǎo)致?lián)舸?。該?xiàng)目在2001年進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)時(shí)又有兩只接頭在試驗(yàn)過(guò)程中擊穿，擊穿原因也是應(yīng)力錐本體開(kāi)裂，接頭發(fā)生滑閃放電導(dǎo)致?lián)舸└M(jìn)一步證明該公司這批產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。

圖二 應(yīng)力錐擊穿后外觀圖

圖三 電纜表面爬電痕跡圖

圖四 電纜中間接頭解剖圖

事故案例2：GIS終端接頭擊穿事故，運(yùn)行時(shí)間接近兩年時(shí)間，直接的擊穿點(diǎn)在電纜終端內(nèi)應(yīng)力錐中間，半導(dǎo)電應(yīng)力管上方37mm處，電纜線(xiàn)芯與應(yīng)力錐間放電，應(yīng)力錐和電纜上各燒出一個(gè)18×20mm的孔洞，環(huán)氧套管被炸成四大塊及一些碎片。事故原因分析：因?yàn)榻K端接頭出線(xiàn)桿工藝要求包繞PVC帶和VDG絕緣帶，PVC帶包VDG絕緣帶外側(cè)，然后泡在聚異丁烯絕緣油內(nèi)，PVC帶長(zhǎng)時(shí)間浸泡后松開(kāi)脫落，垂入金屬應(yīng)力錐內(nèi)，導(dǎo)致電場(chǎng)崎變，導(dǎo)致局放，*終導(dǎo)致接頭擊穿。福建廈門(mén)電業(yè)局利用紅外測(cè)溫監(jiān)測(cè)電纜終端瓷套時(shí)也發(fā)現(xiàn)了因PVC帶脫落導(dǎo)致接頭內(nèi)電場(chǎng)歧變發(fā)生局部放電的情況。

圖五 GIS終端頭擊穿情況圖 

事故案例3：220千伏GIS接頭擊穿事故，運(yùn)行時(shí)間7年多，擊穿部位應(yīng)力錐上部，離開(kāi)絕緣屏蔽末端大約20厘米處，因?yàn)閼?yīng)力錐在爆炸時(shí)已經(jīng)炸成碎片，故障分析比較困難，但從終端內(nèi)填充的硅油已經(jīng)嚴(yán)重劣化，從清亮狀態(tài)變成黃色的塊狀油脂可以看出終端內(nèi)發(fā)生長(zhǎng)期的局部放電，產(chǎn)生局部放電的原因很多，具體造成局部放電的原因不明，很有可能是絕緣油本身有問(wèn)題。 

圖六終端擊穿后的情況

2.1.3電纜接地系統(tǒng)

電纜接地系統(tǒng)包括電纜接地箱、電纜接地保護(hù)箱（帶護(hù)層保護(hù)器）、電纜交叉互聯(lián)箱、護(hù)層保護(hù)器等部分。一般容易發(fā)生的問(wèn)題主要是因?yàn)橄潴w密封不好進(jìn)水導(dǎo)致多點(diǎn)接地，引起金屬護(hù)層感應(yīng)電流過(guò)大。另外護(hù)層保護(hù)器參數(shù)選取不合理或質(zhì)量不好氧化鋅晶體不穩(wěn)定也容易引發(fā)護(hù)層保護(hù)器損壞。因?yàn)橄潴w密封不好進(jìn)水導(dǎo)致的問(wèn)題比較常見(jiàn)，因?yàn)樽o(hù)層保護(hù)器引起的問(wèn)題聽(tīng)說(shuō)成都供電局曾經(jīng)遇到過(guò)，具體原因不清楚。

3 施工質(zhì)量原因

因?yàn)槭┕べ|(zhì)量導(dǎo)致高壓電纜系統(tǒng)故障的事例很多，主要原因有以下幾個(gè)方面：一是現(xiàn)場(chǎng)條件比較差，電纜和接頭在工廠(chǎng)制造時(shí)環(huán)境和工藝要求都很高，而施工現(xiàn)場(chǎng)溫度、濕度、灰塵都不好控制。二是電纜接頭施工工藝要求比較高，一般要求練習(xí)三年后才能安裝110千伏及以上接頭，有些施工隊(duì)伍水平不高，只經(jīng)過(guò)幾天培訓(xùn)就開(kāi)始施工，有些地方存在盲目施工問(wèn)題，認(rèn)為電纜接頭很簡(jiǎn)單，**系數(shù)高，不會(huì)出事。三是電纜施工過(guò)程中在絕緣表面難免會(huì)留下細(xì)小的滑痕，半導(dǎo)電顆粒和砂布上的沙粒也有可能嵌入絕緣中，另外接頭施工過(guò)程中由于絕緣暴露在空氣中，絕緣中也會(huì)吸入水分，這些都給長(zhǎng)期**運(yùn)行留下隱患。四是安裝時(shí)沒(méi)有嚴(yán)格按照工藝施工或工藝規(guī)定沒(méi)有考慮到可能出現(xiàn)的問(wèn)題。五是竣工驗(yàn)收采用直流耐壓試驗(yàn)造成接頭內(nèi)形成反電場(chǎng)導(dǎo)致絕緣破壞。六是因密封處理不善導(dǎo)致。

密封對(duì)終端接頭來(lái)說(shuō)主要是防止絕緣油滲漏，終端接頭漏油問(wèn)題是困繞各地電纜運(yùn)行管理部門(mén)的主要問(wèn)題之一，因?yàn)橐话憬K端接頭都不采用外置油壓補(bǔ)償裝置，所以終端漏油后運(yùn)行部門(mén)不知道內(nèi)部油量多少，只能加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，而且終端內(nèi)油量減少會(huì)導(dǎo)致電場(chǎng)分布的改變，造成電纜內(nèi)絕緣爬距變化，*終導(dǎo)致接頭擊穿。而堵漏技術(shù)又很難解決絕緣油滲漏問(wèn)題，雖然現(xiàn)在各地開(kāi)始采用干式終端接頭，但因?yàn)榫W(wǎng)大量油終端的存在，終端接頭滲漏還將是一個(gè)長(zhǎng)期問(wèn)題。

密封對(duì)中間接頭來(lái)說(shuō)主要是防水問(wèn)題。南方水位高，不管采用排管、直埋接頭還是溝槽電纜接頭都經(jīng)常泡在水中。北方雖然水位低，但在雨季隧道、排管的接頭井內(nèi)也經(jīng)常有積水。所以保證中間接頭的密封防水性能至關(guān)重要。因?yàn)閺膰?yán)格意義上講，塑料無(wú)法保證水分子的侵入，所以北京地區(qū)規(guī)定中間接頭必須采用金屬銅外殼外加PE或PVC絕緣防腐層的密封結(jié)構(gòu)，在現(xiàn)場(chǎng)施工中保證鉛封的密實(shí)，這樣有效的保證了接頭的密封防水性能。

因施工質(zhì)量原因造成的嚴(yán)重缺陷一般在投運(yùn)前的竣工試驗(yàn)時(shí)或投運(yùn)后一兩年內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)故障，而一些小的問(wèn)題可能就成為長(zhǎng)期運(yùn)行的隱患。采用專(zhuān)業(yè)的施工隊(duì)伍和加強(qiáng)接頭安裝人員的技術(shù)水平和質(zhì)量意識(shí)是減少電纜事故的重要途徑。

事故案例1：因安裝工藝錯(cuò)誤導(dǎo)致220千伏電纜戶(hù)外終端發(fā)生擊穿事故，擊穿部位絕緣屏蔽末端上部，運(yùn)行時(shí)間11個(gè)月，接頭型式組裝式。原因分析：與廠(chǎng)家一起對(duì)事故終端進(jìn)行解剖分析，確認(rèn)事故原因是頂應(yīng)力錐的彈簧機(jī)構(gòu)在安裝時(shí)被鎖死，沒(méi)有起到保證應(yīng)力錐與電纜絕緣結(jié)合界面有足夠的壓力的作用，導(dǎo)致界面壓強(qiáng)不夠，引發(fā)界面放電。

圖七事故應(yīng)力錐圖 

圖八 造成擊穿的彈簧機(jī)構(gòu)

事故案例2：因安裝原因?qū)е?span lang="EN-US">110千伏中間接頭擊穿的事例，接頭型式為預(yù)制式，運(yùn)行時(shí)間12個(gè)月。事故原因分析：廠(chǎng)家制作人員在制作安裝預(yù)制接頭過(guò)程中，套錐擴(kuò)充工具曾經(jīng)折損在接頭內(nèi)部，對(duì)絕緣表面造成損傷，發(fā)生局部放電。*后導(dǎo)致接頭擊穿。

圖九 接頭擊穿位置圖 

事故案例3：因接頭尺寸錯(cuò)誤原因?qū)е陆K端接頭擊穿的事例。具體原因分析：事故直接原因是絕緣半導(dǎo)電屏蔽剝切尺寸與圖紙不符，圖紙要求剝切尺寸為1521毫米，實(shí)際剝切尺寸為1593毫米。造成應(yīng)力錐半導(dǎo)電部分未與電纜絕緣半導(dǎo)電屏蔽搭接，應(yīng)力錐沒(méi)有起到均勻電場(chǎng)的作用，絕緣屏蔽末端發(fā)生刷狀放電，*后導(dǎo)致?lián)舸?/span>

圖十擊穿位置示意圖

事故案例4：10千伏電纜在投運(yùn)幾個(gè)小時(shí)后發(fā)生終端接頭爆炸事故，擊穿部位應(yīng)力錐。擊穿原因直流耐壓試驗(yàn)后馬上投運(yùn)，因反電場(chǎng)造成擊穿。

圖十一擊穿情況圖 

圖十二擊穿應(yīng)力錐解剖情況圖

事故案例5：因密封處理不善導(dǎo)致GIS終端漏油事故的案例。運(yùn)行時(shí)間兩年。事故是因?yàn)?span lang="EN-US">GIS電纜倉(cāng)氣壓降低后報(bào)警發(fā)現(xiàn)的。事故原因：電纜終端出線(xiàn)桿上有一條縱向滑痕，因?yàn)?span lang="EN-US">GIS內(nèi)氣壓比接頭內(nèi)油壓高很多，所以SF6氣體順著滑痕進(jìn)入電纜終端，終端下密封在高氣壓下失靈，絕緣油全部瀉出，GIS電纜倉(cāng)氣壓降低后報(bào)警。

在國(guó)內(nèi)好幾個(gè)地方都發(fā)現(xiàn)因交叉互聯(lián)系統(tǒng)接線(xiàn)錯(cuò)誤導(dǎo)致的電纜護(hù)層感應(yīng)電流上升的情況，因?yàn)楝F(xiàn)在變電站接地電阻一般很小，而電纜載流量越來(lái)越大，所以交叉互聯(lián)系統(tǒng)接線(xiàn)錯(cuò)誤導(dǎo)致的電纜護(hù)層感應(yīng)電流相當(dāng)大，筆者曾經(jīng)遇到這樣的情況，金屬護(hù)套內(nèi)感應(yīng)電流達(dá)到300多安培，導(dǎo)致終端尾管接地點(diǎn)發(fā)熱。

至于在電纜敷設(shè)過(guò)程中側(cè)壓力超過(guò)要求、電纜彎曲半徑過(guò)小、刮傷外護(hù)套等情況經(jīng)常遇到，接頭制作過(guò)程中電纜處理粗糙電纜表面有剝削絕緣屏蔽時(shí)留下的刀痕、電纜未加熱調(diào)直、絕緣屏蔽末端有凹坑等情況也時(shí)有發(fā)生，這些對(duì)電纜系統(tǒng)長(zhǎng)期**運(yùn)行危害很大，甚至導(dǎo)致電纜系統(tǒng)在一兩年內(nèi)出現(xiàn)故障。

圖十三 電纜彎曲半徑過(guò)小的情況 

圖十四 電纜處理粗糙的情況

3 外力破壞

隨著城市建設(shè)的發(fā)展，各地外力破壞事故不斷增加，一般直埋電纜因?yàn)闆](méi)有保護(hù)所以容易遭受外力破壞，電纜溝槽和隧道內(nèi)的電纜相對(duì)不容易受到外力破壞。關(guān)于直埋電纜被外力破壞的事例很多，大部分情況是被挖斷，有時(shí)候也會(huì)因?yàn)榈貙酉孪輰?dǎo)致電纜受到過(guò)大的拉力導(dǎo)致?lián)舸┦鹿?。?duì)于直埋電纜被挖斷的情況這里不在贅訴，下面介紹三起分別因地層下陷和在電纜隧道和電纜磚槽內(nèi)被外力破壞的情況，希望引起電纜管理部門(mén)和土建施工單位的注意。

事故案例1：廣州電纜管理所曾經(jīng)發(fā)生一起由于施工鉆樁引起路面嚴(yán)重下陷導(dǎo)致鄰近接頭擊穿的事故，下陷路段恰好在線(xiàn)路走廊內(nèi)，而且距離故障點(diǎn)只有50米。經(jīng)挖開(kāi)檢查發(fā)現(xiàn)：在13米長(zhǎng)的范圍內(nèi)，電纜被壓成弓形，*深下彎點(diǎn)距電纜基準(zhǔn)面深達(dá)1.3米。事故原因分析：當(dāng)懸空電纜收到一個(gè)巨大的向下壓力時(shí)，懸空兩端的電纜受到一個(gè)拉力。由于鋁護(hù)套受泥土壓力不能移動(dòng)，因此與鋁護(hù)套連成一體的預(yù)制絕緣體沒(méi)有發(fā)生移位。而電纜導(dǎo)體則由于拉力伸長(zhǎng)變形。接頭內(nèi)導(dǎo)體相對(duì)于絕緣體發(fā)生了前述6cm的位移，導(dǎo)致電場(chǎng)分布發(fā)生嚴(yán)重畸變，接頭被擊穿。 

事故案例2：2002年8月北京地區(qū)紫竹院兩路110千伏電纜被附近施工的土建單位打錨桿時(shí)破壞，錨桿打穿隧道側(cè)壁，打壞兩路電纜后又打穿另一側(cè)隧道側(cè)壁，并在回拉錨桿時(shí)將一路電纜拉至嚴(yán)重變形。這次惡性破壞對(duì)電網(wǎng)造成很大危害，幸虧采取措施及時(shí)才未造成更大損失。該事故被電臺(tái)報(bào)道，在社會(huì)上引起一定反響，也對(duì)土建單位的野蠻施工敲響了警鐘。

圖十五 紫竹院外力破壞現(xiàn)場(chǎng) 

事故案例3：2002年10月北京黃廠(chǎng)110千伏電纜土建單位在打地錨時(shí)將在電纜磚槽內(nèi)的電纜打穿，地錨在電纜保護(hù)蓋板上打了一個(gè)洞。幸好線(xiàn)路負(fù)荷不大，而且搶修及時(shí)，沒(méi)有對(duì)電網(wǎng)造成危害。

圖十六 黃廠(chǎng)外力破壞現(xiàn)場(chǎng)

4設(shè)計(jì)原因

在很多地方并沒(méi)有單獨(dú)的電纜設(shè)計(jì)，而是將電纜放在變電設(shè)計(jì)中，變電設(shè)計(jì)由于專(zhuān)業(yè)限制大部分對(duì)電纜專(zhuān)業(yè)知識(shí)了解甚少，有些都不知道護(hù)層保護(hù)器、電纜接頭、交叉互聯(lián)系統(tǒng)、蛇行敷設(shè)等知識(shí)的名稱(chēng)，更談不上選擇適合的參數(shù)。我國(guó)的電纜設(shè)計(jì)知識(shí)主要是在交流和實(shí)踐過(guò)程中從**標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外廠(chǎng)家學(xué)習(xí)來(lái)的，一些大的設(shè)計(jì)院的專(zhuān)業(yè)電纜設(shè)計(jì)部門(mén)都在工作中不斷總結(jié)提高。我國(guó)電纜設(shè)計(jì)從整體水平而言還亟待提高。

事故案例1：我們?cè)趪?guó)內(nèi)某地一電廠(chǎng)處理110千伏電纜本體故障時(shí)發(fā)現(xiàn)電纜系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)竟然沒(méi)有設(shè)計(jì)接地點(diǎn)，700多米長(zhǎng)的110千伏電纜當(dāng)作母線(xiàn)設(shè)計(jì)，在投入運(yùn)行后的一個(gè)多月內(nèi)，電纜金屬護(hù)套對(duì)地放電，*終導(dǎo)致金屬護(hù)套和電纜主絕緣燒穿，損失慘重。

事故案例2：因電纜受熱膨脹導(dǎo)致的電纜擠傷導(dǎo)致?lián)舸?。發(fā)生事故的是110千伏電纜線(xiàn)路，運(yùn)行時(shí)間4年，電纜敷設(shè)在隧道內(nèi)電纜支架上，近兩年電纜一般在負(fù)荷高峰期達(dá)到額定負(fù)荷的80%左右。事故原因分析：交聯(lián)電纜負(fù)荷高時(shí)，線(xiàn)芯溫度升高，電纜受熱膨脹，在隧道內(nèi)轉(zhuǎn)彎處電纜頂在支架立面上，長(zhǎng)期大負(fù)荷運(yùn)行電纜蠕動(dòng)力量很大，導(dǎo)致支架立面壓破電纜外護(hù)套、金屬護(hù)套，擠入電纜絕緣層導(dǎo)致電纜擊穿。

圖十七電纜擊穿情況 

圖十八 擊穿部位特寫(xiě)

三、預(yù)防措施

高壓電纜的有些事故是因?yàn)殡妶?chǎng)內(nèi)存在**、毛刺、雜質(zhì)或水分，事故發(fā)生后這些產(chǎn)生事故的原因都遭到破壞，造成不少事故無(wú)法定論。我們只能從一些表面現(xiàn)象去分析造成事故的可能原因。通過(guò)分析事故可以提高制造廠(chǎng)家的制造水平、施工單位的施工水平、設(shè)計(jì)部門(mén)的設(shè)計(jì)水平以及運(yùn)行管理部門(mén)的運(yùn)行管理水平。因?yàn)楦邏航宦?lián)電纜在國(guó)內(nèi)起步比較晚，*早投運(yùn)時(shí)間是1988年，運(yùn)行時(shí)間才16年，絕大部分都是在1996年以后投運(yùn)的，運(yùn)行時(shí)間不到8年。按照交聯(lián)電纜運(yùn)行壽命30年考慮并結(jié)合國(guó)外的一些運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)的高壓交聯(lián)電纜還沒(méi)有進(jìn)入事故高發(fā)期，現(xiàn)在發(fā)生的事故很少是因?yàn)殚L(zhǎng)期運(yùn)行老化導(dǎo)致的，在制造和安裝過(guò)程中的一些小缺陷還大量留存在電纜系統(tǒng)中。為保障電網(wǎng)**，保證電纜系統(tǒng)**運(yùn)行，筆者認(rèn)為應(yīng)采取以下預(yù)防措施：

1 加強(qiáng)電纜質(zhì)量檢驗(yàn)工作

上海地區(qū)為提高電纜制造質(zhì)量，采取派人在廠(chǎng)家監(jiān)造的措施，在監(jiān)造過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了不少問(wèn)題，收到良好效果。北京地區(qū)一直執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)接頭前電纜質(zhì)量檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了不少問(wèn)題，但這一措施也有局限性，就是現(xiàn)場(chǎng)只能進(jìn)行外觀檢驗(yàn)，無(wú)法了解絕緣內(nèi)部情況。為此，北京現(xiàn)在采用定期對(duì)電纜進(jìn)行抽樣，送武高所或上纜所進(jìn)行檢驗(yàn)的方式，以確保電纜質(zhì)量。

同時(shí)電纜生產(chǎn)廠(chǎng)家也應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量管理，提高質(zhì)量意識(shí)，嚴(yán)格出廠(chǎng)前的試驗(yàn)和檢驗(yàn)工作，杜絕不合格產(chǎn)品流入市場(chǎng)。

2提高電纜安裝質(zhì)量

提高電纜安裝質(zhì)量首先要高度重視這一問(wèn)題，采用專(zhuān)業(yè)的施工隊(duì)伍和加強(qiáng)接頭安裝人員的技術(shù)水平和質(zhì)量意識(shí)嚴(yán)格按照安裝工藝施工是減少電纜事故的重要途徑。在電纜敷設(shè)時(shí)采用牽引方式應(yīng)防止轉(zhuǎn)彎處的側(cè)壓力過(guò)高，接頭安裝時(shí)應(yīng)注意采用好的工藝措施保證安裝水平，在施工中總結(jié)提高。

3 采用新的試驗(yàn)手段

在對(duì)交聯(lián)電纜做竣工試驗(yàn)時(shí)避免采用直流耐壓，可以采用串聯(lián)諧振或VLF的方法，如果沒(méi)有相應(yīng)設(shè)備也可以采用24小時(shí)空載運(yùn)行的方式。

4提高設(shè)計(jì)圖紙深度

設(shè)計(jì)是施工的指導(dǎo)，設(shè)計(jì)水平的提高是電纜工程水平提高的關(guān)鍵，各地設(shè)計(jì)單位要加強(qiáng)交流和學(xué)習(xí)，充分考慮在長(zhǎng)期**運(yùn)行中電纜系統(tǒng)可能遇到的情況，為保證電纜系統(tǒng)長(zhǎng)期**運(yùn)行努力。

5 加大運(yùn)行監(jiān)測(cè)力度

很多人認(rèn)為電纜系統(tǒng)可以免維護(hù)，這種觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。以前因?yàn)闆](méi)有好的監(jiān)測(cè)手段，電纜運(yùn)行部門(mén)只能加強(qiáng)巡視，現(xiàn)在紅外線(xiàn)測(cè)溫在一些地方開(kāi)始使用，一些地方還在接頭部位安裝了溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，局部放電技術(shù)開(kāi)始進(jìn)入實(shí)用階段。各地運(yùn)行部門(mén)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況開(kāi)發(fā)或采用相應(yīng)的檢測(cè)手段，做到提前預(yù)防