o引言目前，從發電廠到城鄉電網，從變電站到工廠街道，電纜線路正以其獨有的特點得到了越來越廣泛的應用，在許多場合起著架空線無法替代的作用。烏海電業局所轄範圍內也大量使用了電力電纜。但是，隨著電纜線路的不斷增多，電纜線路故障也不斷發生。
為查明故障原因，有效控制電纜故障頻繁發生的現象，2005—05，烏海電業局組織有關技術人員在本局檢修所高壓試驗室，對13段故障電纜及電纜頭進行了解體，同時在現場學習了電纜頭的製作工藝。通過這次活動，找出了電纜故障的主要原因，並制定了預防電纜故障的措施。
1故障電纜解體結果
通過對13段故障電纜的解體，發現主要存在以下幾方面的問題。1．1 電纜頭製作工藝不當因電纜頭製作工藝不當，致使7只電纜頭在執行中被擊穿。其中，在剝電纜時劃傷電纜主絕緣的有2只(在剝電纜半導體層時，用刀削電纜破壞了主絕緣層)；因接地線與電纜遮蔽層未進行焊接導致接觸不良，經過長期執行該部位發熱，燒壞電纜主絕緣的有3只；因電纜頭製作時密封不好，雨水或潮氣進入
1．2 電纜頭附件存在質量問題
由於電纜頭附件質量存在問題，執行時應力錐處電場不均勻(在電纜終端和接頭中，自金屬護套邊緣其繞包絕緣帶或者套橡塑預製件，使得金屬護套緣其繞包絕緣帶或者套橡塑預製件，使得金屬護套件，稱為應力錐。應力錐的作用是改善金屬護套末端的電場分布，降低金屬護套邊緣處電場強度)，經過長時間執行，導致區域性電壓過高而放電纜頭擊穿。
1．3其它原因』
1只為電纜敷設時未按規程施工，電纜外皮(保護層)被石塊壓破進水，導致電纜擊穿。另1只為外部短路弧光燒傷了電纜頭。
2電纜結構介紹
眾所周知：架空線是靠絕緣子實現電氣絕緣和機械固定的。電力電纜的結構比架空線複雜，它除了有電纜芯(導體)外，還具有能承受電網電壓的絕緣有電纜芯(導體)外，還具有能承受電網電壓的絕緣電纜，除導體和絕緣層外，還有一層用半導電或金屬材料製成的遮蔽層。
電力電纜長期敷設在地下、水下等條件較複雜的環境中，其長期安全傳輸電能靠得就是絕緣層、遮蔽層和保護層。
2．1 絕緣層
絕緣層主要起絕緣作用。電纜可以採用繞包絕緣紙帶後浸漬絕緣劑作為絕緣層，或以熱塑性、熱固性材料擠包形成絕緣層，或在電纜中充以能夠流動並具有一定壓力的絕緣油或氣作為絕緣層。6 kv以電纜的絕緣層厚度，主要取決於絕緣材料承受的電壓、工藝上允許的最小厚度，以及在製造和使用過程中承受的機械力。
電纜在電力系統中不僅要承受工頻電壓，還要承受脈衝性質的大氣過電壓和內部
過電壓。由此可知，絕緣層的厚度決定了電纜承受電壓的程度。
2．2遮蔽層
遮蔽層實質上是為改善電場分布所採取的措施。電纜的導體與絕緣層之間易形成氣隙，導體表面不光滑也會造成電場集中。在導體表面加一層半導電材料的遮蔽層，它與被遮蔽的導體等電位，並與絕緣層良好接觸，避免導體與絕緣層之間發生區域性放電，該層稱為內遮蔽層。
在絕緣層表面和護套接觸處，也可能存在間隙，所以在絕緣層表面加一層半導電材料的遮蔽層，它與被遮蔽的絕緣層有良好接觸，與金屬護套等電位，避免絕緣層與護套之間發生區域性放電。
2．3保護層
電纜保護層的主要作用是使電纜能夠適應各種使用環境，確保電纜在敷設和執行過程中不受機械或各種環境因素的損壞，它包括護套和外護層。護套的作用是阻止水分、潮氣及其他有害物質進入絕緣層，確保絕緣層效能不變；外護層的作用是增加電纜受拉、抗壓的機械強度，防止護套腐蝕，避免其它因素與環境的損壞。
3故障電纜原因分析
從以上介紹可以看出，電纜的各個組成部分均很重要，無論哪一部分損壞，在執行過程中都有可能發生故障。如果絕緣層損壞，會導致電纜的絕緣強度下降，當有過電壓發生時，會造成電纜瞬時擊穿；若遮蔽層損壞，造成電場分布不均勻，容易引起電纜區域性放電；當電纜保護層受損，潮氣、水進人電纜內，使絕緣強度降低，加速絕緣層的老化。因此，國家和電力行業對電纜線路在敷設、附件安裝，以及試驗方面都有嚴格的規範和要求。
從上面13段故障電纜的解體情況來看，其主要原因是電纜敷設、附件安裝兩方面未嚴格按照標準要求執行所造成的。
4電纜敷設及附件安裝工藝介紹
無論是敷設電纜還是安裝電纜附件，國家和電無論是敷設電纜還是安裝電纜附件，國家和電障電纜的結果可以看出，施工和安裝工藝的質量是導致電纜故障的主要原因。
4．1 電纜敷設
電纜敷設的方式有：直埋敷設、排管敷設、隧道敷設、電纜溝敷設、橋架敷設、水底電纜敷設和豎井敷設等。不同的敷設方式，施工技術要求不同。
電纜敷設方法不當容易造成電纜損傷，引發電纜故障。
4．1．1 直埋敷設
直埋敷設時，直接將電纜埋設在地下，要求埋設深度在0．7 m～1．5 m範圍內，電纜上面覆蓋15 cm的細土，並用水泥蓋板保護。直埋敷設適用於電纜線路不太密集的城市地下走廊。
4．1．2排管敷設
排管敷設是將電纜敷設於預先建好的地下排管中。該方法適用於交通比較繁忙、地下走廊比較擁擠、敷設電纜條數較多的地段。敷設施工前，需先用疏通氣體對排管進行雙向疏通檢查，排管中不允許存留可損傷電纜外護層的殘留物。
在電纜施放過程中，要對電纜外護套均勻地塗抹一層中性潤滑劑，以降低電纜在排管中的摩擦。
4．1．3隧道敷設
隧道敷設是將電纜線路敷設於已建成的電纜隧道中，電纜隧道能夠容納較多電纜，有高1．9 m一2．0 m的人行通道，有照明、通風和自動排水裝置，消除了外力破壞的可能。在電纜隧道中，多芯電纜安裝在金屬支架上，一般可以不作機械固定，但單芯電纜必須固定，因為發生短路故障時，由於電動力作用，單芯電纜之間所產生的相互排斥力可能導致很大一段電纜從支架上移位。敷設在隧道中的電纜應滿足防火的要求，如具有不延燃的外護套或裸鋼帶鎧裝。
重要線路應選用具有阻燃外護套的電纜。
4．1．4電纜溝敷設
採用電纜溝敷設時，將電纜敷設在預先建成的電纜溝中，該方法適用於發電廠、變電站、工廠廠區或城市行人路需並列安裝多根電纜的場所。根據敷設電纜的數量，可以在電纜溝的雙側或單側安裝支架，電纜敷設後應固定在支架上。採用該種敷設的電纜應滿足防火要求。
由於電纜溝一般離地較近，散熱條件差，溝內容易積水、積汙，因此，電纜的允許載流量比採用直埋敷設的低。
4．2電纜附件的安裝
電纜終端和電纜接頭通稱為電纜附件，它們是電纜線路必不可少的組成部分。電纜終端安裝在電纜線路的末端，是用以將電纜與其他電氣裝置相連線的附件，它具有絕緣和密封效能。電纜終端按所用材料的不同，分為熱縮型、冷縮型、橡膠預製型、繞包型、磁套型、澆鑄(樹脂)型等。
電纜接頭是安裝在電纜與電纜之間，使2根及以上電纜導體連線，並具有一定絕緣、密封效能的附件。電纜頭按其所用材料不同，有熱縮型、冷縮型、繞包型、模塑型、預製件裝配型、注塑型等。電纜終端和電纜頭的作用是使電纜的結構層得以延續。
因此，在安裝施工時，應重點做好以下幾個方面的工作，確保電纜終端和電纜頭的質量。
4．2．1 電纜導體的連線
電纜導體必須和出線、接線端子或連線管有良好的連線，並要求連線點的電阻比值與相同長度、相同截面積的電纜導體相比不大於1，執行後，其比值不大於1．2。電纜導體可採用壓縮連線(又稱壓接)、機械連線、錫焊連線、熔焊連線等方式。每種連線方法都有嚴格的工藝要求。
4．2．2 電纜終端、電纜接頭的工藝要求與製作
在電纜終端和接頭處，由於電纜金屬護套和遮蔽層是斷開的，使得電場分布非常複雜，這樣在電纜終端存在著軸向應力，尤其是在電廠鋪設的電纜，沿長度方向有著分布不均勻的應力分量，而且在導體和金屬護套處電場比較集中，靠近金屬護套邊緣處的電場強度則最大。因此，在電纜終端和接頭中，要應用應力錐、反應力錐或用立管來控制軸向應力。電纜接頭必須有足夠的絕緣增繞厚度，應力錐上端至導體露出部位的距離，即內絕緣距離必須滿足實際要求。
電纜終端與內外絕緣的配合，包括：電氣強度、相互之間的配合必須恰到好處，使內外絕緣厚度均勻，並能承受各種執行條件下所產生的機械應力。電纜終端和電纜接頭的試樣應通過交、直流耐壓、衝擊耐壓試驗和區域性放電等電氣試驗後，才可投入執行。
4．2．3終端和附件的密封
要想有效阻止外界水分或有害物質侵入電纜的絕緣體，防止絕緣劑流失，必須保證終端和附件有良好的密封效能，包括：殼體、密封墊圈、搪鉛和熱縮管等部件。在安裝過程中，每道工序必須做到一絲不苟。
安裝完成後仔細檢查密封質量，避免因密封不良而導致電纜在執行中發生故障。從以上介紹中可以看出，電纜敷設和電纜附件的安裝是決定電纜線路執行壽命的重要因素。因此，在施工中一定要嚴格執行有關規程、規範。
5預防電纜故障的措施
通過對故障電纜的解體與分析，本局專門制定了預防措施和考核制度。
5．1預防措施
(1)在剝電纜時，要小心仔細。特別是剝半導體層時，不得劃傷主絕緣及半導體層，必須嚴格按照規程要求施工；
(2)電纜頭的接地遮蔽線與電纜遮蔽層要採用錫焊焊接，不得使用纏繞壓接方法，以保證電纜安裝牢固，接觸良好；
(3)在安裝電纜頭時，應做好密封和防潮，導體不能留的過長，防止雨水進入；
(4)加強電纜線路的執行管理。要求對電纜線路勤巡視，細檢查，按時進行溫度測量，防止因電纜頭過熱而引發電纜故障。
5．2考核制度
(1)專門發放了電力行業頒布的《電纜敷設作業指導書》、《電力電纜安裝作業指導書》、《電力電纜試驗作業指導書》。要求今後電纜線路敷設和附件安裝，嚴格按上述規程執行，並要求安裝完畢後，由有資質的單位試驗合格後，才可投入執行；
(2)送維護人員出去培訓，學習電纜頭的製作工藝，並取得相應的資質證書；
(3)本局規定，今後電纜頭製作必須由有電纜頭製作資質證書的專業技術人員來完成。
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