10kV及以上电力电缆运行故障统计分析

10kV及以上电力电缆运行故障统计分析

高蕾

内蒙古电力（集团）有限责任公司锡林郭勒供电分公司   内蒙古   锡林郭勒   026000

摘要：伴随着电力资源需求的不断攀升，大规模供电已成为电力行业的发展必然趋势。目前大规模电力电缆敷设已经从根本上取代了传统的架空线路。为确保电力资源的稳定可靠供应，需要做好电力电缆运行故障统计分析，并做好相应的预防措施。基于此，文章重点就10kV及以上电力电缆运行故障统计展开分析，并提出相应的解决措施。

关键词：10kV及以上电力；电缆；运行故障；统计分析

研究表明，与架空线路相比，中国供电工程中10kV 配电网电力电缆线路的比例大大提高。然而，电力电缆的使用规模不断扩大，电力电缆在运行过程中发生故障的频率也在不断增加。大多数10kV 电力电缆埋在地下，这种埋在地下的供电方式给后续的运行和管理工作增加了一定的困难。分析了10kV 电力电缆在运行过程中常见的故障问题，找出了解决故障问题的优化对策，成为保证电网安全稳定运行的关键。

一、10kV及以上电力电缆运行故障统计

（一）温度过高引发断线

10kv的电缆在工作期间传输的电能量很大，在长时间的工作状态下，若缺少对其进行维修与维修，则在集中用电高峰期，就会出现电缆表面的局部温度不断上升的现象，最大的温度可以高达80-150℃，电缆的界面会被烧成焦炭，甚至烧断。此类事故一般都是由于负载过大，或者是在接线端的电线连接技术不好造成的。

（二）绝缘故障

在使用中，为了保证供电线路的安全性，需要对其进行绝缘设计。很多电缆受安装地区的自然、气象等因素的制约，在暴雨期间，雨水侵入电缆末端，引起光缆的防护层失效。由于外界因素的影响，以及在地下埋置的时间较长，发生了化学侵蚀，也会引起电气设备的绝缘失效。

（三）单相接地故障

10kv电缆在使用中出现的单相接地故障，其产生的主要因素主要有以下几种。第一，在配电网中，由于配电网中的变压器发生了失效，或者是由于其外部的绝缘保护层发生了破损，从而引起了电网的单相接地故障。第二，在使用时，由于构造活动引起的外部压力，或者由于恶劣天气的作用，都会引起动力电缆的接线断裂；当线路发生拉断时，将线路与地面相接，从而触发了单相接地。第三，动力电缆和隔离装置的联接不严密，或安装施工技术有缺陷，都会造成动力电缆的连接导线在工作中发生断裂，引起单相地故障。第四，光缆所处的地区，由于植物和地形等因素存在较大的差别，因此，在光缆敷设时，由于植物等的干扰，电缆的接线可能会受到植物等因素的干扰，由此引起了小电流的单相接地故障。

（四）连接导线衔接区域存在衔接不当

变电所母线变压器输出的电流受零序电流影响不断增加，若不能对其进行准确定位和有效的处置，将导致变压器装置发生重大故障，重则可能造成大范围的断电。当谐振过电压不断上升时，将对系统中的绝缘装置和变压器等进行作用，导致系统的绝缘装置因其自身的原因而发生失效。

（五）过电流保护缺陷性故障

10kV高压输电线路在长时间的高负载下，其两端的两相短路电流显著下降，致使其在工作状态下的最大负载电流始终大于其端部的短路电流，进而造成过流保护灵敏度下降。要想有效地解决这个问题，就必须在铺设的时候，按照工作负载来选取适应性比较高的过电流保护敏感装置，同时，如果再加上一个10kv的坠落型熔丝设备，那么它就会按照该电源线缆的最大负载来设定额定电流；当过载时，系统会自动关闭。

（五）接地系统故障

在保证电缆安全稳定的前提下，接地是保证其安全稳定的重要环节。它包括接地箱装置，接地保护装置，交叉连接箱装置，保护器装置等。实际操作中，接地系统是最有可能发生故障的体系，其中最多的是接地系统中的接地盒结构密封不好，在大气潮湿或者下雨的情况下，会发生水流冲刷的情况。

二、10kV及以上电力电缆运行故障的预防措施

（一）电力电缆绝缘性能检测

10kv的动力电缆在敷设时，要综合考虑其整个的工作性能和类别，因此，在施工时，必须要按照其工作特点，制定出每日的供电线路绝缘检查工作规划，并进行顶层设计，并对其进行定期的检查与管理。防止因连接不严或受外界撞击造成的绝缘装置失效。特别是在使用中遇到的一些薄弱环节，应从根本上消除隐患。维修工作中，维修人员应重点检查其表面的金属防护层的绝缘特性。在检修期间，若出现裂纹、破损等情况，应立即进行维修或替换，以保证供电电缆在使用中的绝缘能力。

（二）运行负荷及温度检测

在使用中，电缆所能承受的最大载荷为符合其断面状况的最大通过电流，但在现实中，若始终以与其断面相符的最大流量进行操作，势必会导致其发生失效或发生部分断线。特别是一些老旧的光缆敷设地区，由于长时间的高负载运行，其安全性事件的几率将不断增加。为此，在电力电缆测试中，必须利用传感器设备、仪器辅助设备和手工周期检查等手段，来对电力电缆的工作中的局部负载情况进行实时监测，实时掌握其工作状态下的线路负载情况。安装了温度传感器，利用后台管理中心，可以实时地追踪到供电电缆的工作状态，保证供电电缆在工作状态下的温度一直在规定的控制之内。当电缆在使用中出现超出规定时，应立即组织维修工人对其进行检测，以防止发生更大规模的断电事件。

（三）电力电缆架设区域清洁和防雷

由于南北地域的地理位置差异很大，因此，在不同的安装地域内，电缆的外部环境也会发生变化。因此，要结合所在地区的地理位置和周围的情况，做好电力电缆的日常清洗与维修工作。要经常清理电力电缆，并要根据有关规程和规范，对其进行维修。特别要注意对安装在电力电缆安装装置中绝缘子的具体部位进行清洗，防止因粉尘和其他异物造成绝缘子失效的问题。在某些粉尘污染比较严重的地区，也要相应地减少对电力电缆安装装置的清洁维修时间，防止灰尘在其表面积聚，引起绝缘子脱落问题；同时保证了管道内的积水不会因积水而受损。在我国沿海地区，暴雨和台风天气时有发生，10kV电力电缆在运行过程中也会受到雷击和暴雨的影响。因此，防雷是保证电力电缆安全运行的关键措施。在电力电缆周围安装避雷器，不会影响电力电缆在雷暴天气下的运行安全。在雨水集中的季节，应安排专人对线路进行巡视，特别注意电力电缆的接线区域和绝缘子区域。雷暴天气一旦发现排放现象，应立即进行紧急处理。

（四）短路和断路问题维护处理

在10kV输电线路的运营中，不管是对架空或埋地敷设，都需要进行定期的维修监控。因此，有必要对其工作负载进行动态监控，以保证其工作负载符合规定。要注意对电缆外覆的金属保护层的锈蚀状况进行定期检查，以检查其有无缺陷，保证其具有良好的绝缘特性。有关部门要加强对电力行业的有关法律、制度的健全，对蓄意毁坏电力线缆的犯罪活动予以严惩。在进行电力电缆的敷设与安装时，也要注重选用合格的导体结构、屏蔽层设备、绝缘设备、防护层设备。由于导线的导电程度决定着整个供电线路的使用寿命，所以要从市面上挑选出高品质的电力电缆及其辅助设备，同时还要对线路导线、绝缘设备和保护层的入库质量进行检查。

总之，随着国民经济的建设和发展，10kV 电力电缆在中国得到了广泛的应用。对于10kv电力电缆在运行中常见故障，应规范温度和负荷监测，注意电缆设备的绝缘，及时屏蔽短路和断路，做好电力电缆的清洗和防雷保护工作，并完成电力电缆日常维护和管理的顶层设计，通过定期巡检监测，配备智能跟踪监测系统，确保电力系统安全稳定运行

参考文献

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