高压电缆金属护层多点接地原因分析及预防措施

高压电缆金属护层多点接地原因分析及预防措施

陈 政

广东电网有限责任公司河源供电局 广东省河源市 517000

摘要：随着社会经济水平的快速提升，我国的城市建设有了极大的发展，同时也需要安全稳定的电力供给来提供保障。再加之电力资源需求量不断提升，电力安全问题不得不引起人们的重视。近些年来，高压电缆已经被广泛应用于电力系统的运行之中，其中电缆保护层对于高压电缆的安全稳定运行而言十分重要。本文会以部分实例为着笔点，对高压电缆金属护层多点接地的原因进行简单分析，然后针对实际电网运行中经常发生的高压电缆护层多点接地事故提出相应的预防措施，以期为业内人员提供参考。

关键词：高压电缆；金属护层；多点接地；原因分析；预防措施

引言：作为电网建设的主要动脉，高压单芯输电电缆通常是应用于35千伏及以上的电网，其连接着重要的变电站以及负荷，为电网安全运行提供有力保障。电网建设过程中，限制电缆保护层的感应电压以及接地电流需要通过不同的接地方式来实现。因此，需要综合考虑多种问题来预防电缆金属护层多点接地问题的发生。

1 高压电缆金属护层多点接地的相关实例

1.1故障过程

110KV方中甲线7号交叉互联箱与8号交叉互联箱经巡视发现A相接地线连接存在异常，工作人员通过红外热线成像仪测量发现，其温度最高达到了160.2℃，且通过的电流高达196A，接地电流呈现异常状态。在电缆负荷电流360A的情况下，接地电流196A占据了2/1以上的比重，所占比重与相关规定所设定的有较大的出入。通过工作人员的分析，导致出现电流泄露问题的原因是电缆运行振动或绝缘护套在外力的作用下受损。由于电流泄露到交叉互联箱箱体的内部，电缆外护套多点接地，进而导致接地电流占电缆负荷电流比重超过实际规定，同时引起电缆护层温度升高。

1.2电缆外护套多点接地的危害

在高压电缆运行过程中，保障其可以实现高效稳定运行的措施之一便是XLPE电缆金属保护套接地的应用。在常规状态下，单芯电缆一般是35千伏及以上，其主要是通过电缆芯中交流电产生的磁力线与金属护套铰链来产生感应电压。一般情况下，会选择三相分段交叉互联以及两端接地的方式将感应电流降到最小，然后应用于长距离线路。在高压电缆的运行过程中需要将XLPE单芯电缆技术保护套高质量、可靠地接地。电缆金属屏蔽层的外绝缘在敷设或运行的过程中容易出现机械损伤、化学腐蚀以及外力损坏等问题，易造成金属护套多点接地问题的出现，致使接地电流快速增大，进而对电力设备以及人身的安全造成严重的威胁。除此之外，还会对电缆绝缘造成损害，缩短高压电缆的使用年限，对高压电缆的输电能力造成严重的影响。

1.3接地电流以及感应电流

当高压电缆金属护层没有多点接地时，保护接地电阻阻值很大，因此其支路便可以等同于开路，金属保护层上的电流便可以忽略不计。当某一交叉互联箱的线路的金属护套发生多点接地问题时，由于故障点的电阻近似于0，保护接地电阻短接，从而产生较大的电流以及较高的温度，而没有出现金属护套多点接地的交叉互联箱的电流是可以忽略不计的。当单相金属护套出现多点接地的问题时，所产生的感应电压便会超出相应的标准及要求，进而对人身以及设备造成安全威胁。

2 造成高压电缆金属护层多点接地的原因

电缆在施工阶段敷设不当，很容易使电缆的外部护层遭到损害，进而导致电缆金属护层出现多点接地的问题。高压电缆金属护层一旦出现多点接地的情况，便很容易使接地电流迅速增大，进而对设备甚至人身造成安全威胁。除此之外，高压电缆金属护层多点接地还会使电缆护层的温度出现升高的现象，加快绝缘老化的速度，这会极大程度上缩短电缆的使用年限，问题严重时会直接击穿金属护层的薄弱部位，使电缆发生运行故障。运维单位需要对电缆敷设环节的施工进行严格的管控，对施工单位进行严格的监管，然后参照相应的规程对其完成的工程进行试验，以此来保障其施工的质量，进而确认高压电缆的外保护层是符合规格的。

电缆接地系统由电缆接地保护箱等部分构成，若各部分组成的箱体在进行密封的环节时出现缺陷便很容易出现进水的问题，箱体进水容易增加金属护层多点接地的风险。除此之外，对于金属护层保护器的选择也一定要根据实际情况进行严格的筛选，若所选择的保护器参数不合规或者是质量存在问题，都会对电缆金属护层造成一定的影响，因此，若想真正的避免高压电缆金属护层接地系统出现故障，就必须要综合考虑多方面情况。

3 相对应的预防措施

3.1参照相应规程进行检测

上文所提及的110KV方中甲线7号交叉互联箱与8号交叉互联箱所发生的事故是由于先前电缆护层对于被损伤的接地线进行修复时没有按照相应的规则标准进行，进而致使后期在进行使用的过程中出现了电流泄露的问题。事实上在《电力电缆线路试验规程》 中并没有与该次故障发生的相对应的标准以及要求，接地线损伤实际上是指交叉互联箱的交叉互联系统遭到破坏，在对其修复完成后需要参照相应的试验规程进行检测。在进行检测操作时线路不带电，然后就是接地问题。在顺利完成交叉互联箱电缆接地工序后进行试验前，需要对接地线的外护套进行绝缘电阻测试，最后施加60s的10KV的直流电压进行检测，若在此耐压时间内没有出现电压击穿现象便是符合规程的。

3.2加强对于高压电缆金属护层接地系统的管控

据相关的调查显示，导致接地系统出现缺陷的原因仅有部分是发生在运维阶段，而绝大部分是发生在施工阶段。若想预防电缆金属护层多点接地故障的发生不仅需要加强修复后的检测，而且还需要从其他方面进行整体的优化。

高压电缆金属护层多点接地以及交叉互联接地系统缺陷等问题绝大部分发生于施工阶段，因此，为了避免高压电缆金属护层接地系统产生缺陷，除了要加强电缆敷设等环节的管控之外，还需要在工程完成后严格按照规程对电缆交叉互联系统进行检测，以此保障系统是安全可靠的。

4 结束语

文章主要分为了三部分，分别是高压电缆金属护层多点接地的实际案例、故障发生的原因以及预防故障发生的措施。综合上述内容可知，引发高压电缆金属护层多点接地故障发生的问题是十分多样的，因此，若想尽可能的预防此类故障的发生，相应工作部门就必须采取具有合理性以及针对性的措施来加以解决，其不仅仅需要严格参照《电力电缆线路试验规程》来对电缆线路进行严格的检测，而且还需要加强对于高压电缆金属护层接地系统的管控。

参考文献：

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