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摘要：35KV单芯电力电缆在输配电线路中经常出现击穿、接地及短路故障，影响了线路的正常运行；文中分析了两种常见问题出现的原因及防范措施。
关键词：单芯电缆；主绝缘；护套；进水；蔽层；铜带；击穿；短路
1 概述
随着工业自动化程度的提高，电网安全经济运行和向用户提供稳定可靠的电能，对社会经济的作用和影响具有极其重要的意义。35KV高压电缆在很多建设工程中，由于具有安全、可靠、品种多、敷设方式灵活、有利于环境美化等优势，已经成为必不可少的材料。但是随着供用电负荷的大幅度增长，电缆使用量也越来越大，运行中经常出现35KV高压单芯电力电缆击穿起火、单相接地、相间短路等事故，影响了线路的安全正常运行，本文主要针对铜带屏蔽层皱褶断裂及电缆进水造成的后果进行分析，提出行之有效的防范措施。
2 铜带屏蔽层断裂的影响
2.1铜带断裂原因
电缆金属屏蔽可采用铜带屏蔽、金属丝编织屏蔽、铜丝屏蔽、金属套或组合结构等形式。电缆金属屏蔽层除了具有屏蔽电场的作用外，它同时作为短路故障时短路电流的回路，运行经验说明电缆金属屏蔽层断裂是造成事故的重要原因。一般来说铜带断裂的原因为：①没有按照要求敷设，施工不规范。电缆敷设过程中，当相对薄弱的外护套受到牵引、扭转等外力作用，导致屏蔽层铜带的位移，当位移严重时，引起断裂或积聚形成皱褶，从而埋下了故障隐患。②电缆质量存在问题，不能够满足机械敷设安全的需要。通常是电缆铜带本身原因，可能工艺未控制好，造成材质较硬，伸长率小，在生产或敷设过程可能使铜带断裂，甚至在正常运行过程中或者接地短路事故中由于电缆发热膨胀也可能损坏铜带。
2.2铜带断裂的危害
在屏蔽层铜带的皱褶或断裂处，对内可能造成外半导层的损伤，对外造成外护套形变，当外护套受到外力扭转（尤其是反向旋转）造成屏蔽层铜带位移，当位移达到一定距离积聚形成皱褶，同时引起外护套鼓包。存在损伤或缺陷的铜带与外半导层之间，在电场的作用下，产生局部放电；局部放电引起多种形式的物理效应和化学反应，伴随发热、气体析出等，导致电缆外护套由形变逐渐发展成鼓包现象、电缆主绝缘劣化直至击穿。轻微的局部放电对电缆的绝缘影响较小，绝缘强度的下降较慢；严重的局部放电将使绝缘强度快速下降，是绝缘损坏的一个重要原因。如果铜带断裂，对于电缆采用单端接地的运行方式来说，铜带间隙之间有感应电位差可能会导至铜带间隙放电，长期以往，使间隙周围的护套与主绝缘受损，形成环状烧伤；也可能悬浮铜带感应电压过大，铜带对桥架放电，造成电缆的烧伤。
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2.3防范措施
采用双护套代替原来的单护套，为避免敷设过程中的损伤；采用铜丝屏蔽代替原来的铜带屏蔽，以解决铜带起皱的问题，铜带绕包在运行中往往在搭盖间接触面产生氧化以及在弯曲及冷热后变形，使接触电阻增加，限制短路容量的大小；铜带绕包屏蔽层电流不是沿轴向流动，而是绕轴心成螺旋流动，引起电感，导至感应电动势增加，降低电缆的传输容量。所以大截面电缆应采用铜丝屏蔽，出口电缆一般均要求采用铜丝屏蔽，一方面使用方便，另一方面可以通过较大的故障电流。
3 电缆进水的影响
3.1电缆进水原因
电缆进水的原因很多，主要有以下几种：①新购或刚敷设完电缆未用塑料热缩密封套封住，日子一久，水汽就会渗入电缆。②外力引起电缆外护套破损，也会发生电缆进水。
3.2电缆进水的危害
电力电缆进水后，在电场力的作用下，会逐渐发生水树老化现象，严重时将导致电缆击穿。水树是直径在0.1m到几微米充满水的空隙集合。绝缘中存在的杂质、气孔及绝缘与内外半导电层结合面的不均匀处所形成的局部高电场部位是发生水树的起点。
3.2防范措施
实际操作中，如果电缆进水，只是锯掉前端几米，如整条电缆已进水，就很难处理了。因此电缆进水应以预防为主，可采用以下措施：①无论是堆放还是敷设，电缆端头均要用热缩密封帽进行密封防止潮气渗入。②缆沟应及时排水，尤其是化工企业浸在水中的电缆外护套有时会出现严重变形，接头处用支架撑起。③电缆穿线管要尽量直，减少弯头，便于电缆敷设，转角处要放置转向滑轮，严格按照规范要求施工。
5 结束语
从上面分析可知，电缆的金属屏蔽多点断裂及外护套进水是引起电缆击穿的主要原因，但造成电缆的金属屏蔽多点断原因及外护套进水可能是制造原因，也可能是由于施工原因引起。因址，我们在使用35KV单芯高压电力电缆时，应从电缆的设计选型、产品的制造及电缆的施工等方面严格把关。
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GB50217-2007《电力工程电缆设计规范》[C]
论文作者:冯辉
论文发表刊物:《电力设备》2016年第10期
论文发表时间:2016/7/24
标签：电缆论文; 护套论文; 屏蔽论文; 铜带论文; 电压论文; 原因论文; 电力电缆论文; 《电力设备》2016年第10期论文;