摘要：6kV交联聚乙烯电缆具有优异的电气绝缘性能，敷设方便，电缆终端制作工艺简单，以及较好的耐酸碱腐蚀性能。从实践应用的角度上来说，6kV交联聚乙烯电缆在工程设计施工、电缆终端头制作、运行维护等方面仍然存在大量的故障和隐患，及时针对高压电缆故障隐患进行分析，并采取相应对策，保证电缆的长期可靠运行无疑有重要的意义。
关键词：6KV交联电缆；故障隐患分析；消除措施
1导言
交联聚乙烯电缆是目前火力发电厂应用最广泛的电力电缆之一，其性能的优劣、质量的高低直接影响到厂用输配电系统的运行状况，它的故障直接影响着机组的经济效益及设备的安全稳定运行。现对火力发电厂高压电缆故障及隐患进行分析，并提出故障及隐患防范措施，从根本上加以预防，具有十分重要的意义。
2交联聚乙烯电缆的结构特点
交联聚乙烯电缆和大家熟悉的油浸纸统包电缆的区别除了相间主绝缘是聚乙烯塑料以及线芯形状是圆形外，还有两层半导体胶涂层，在芯线外表面涂有第一层半导体胶，它可以克服电晕及游离放电，使芯线和绝缘层之间有良好的过渡，在相间绝缘外表面涂有第二层半导体胶，同时挤包了一层0.1mm厚的薄铜带，它们组成了良好的相间屏蔽层，它保护着电缆，使之几乎不能发生相间故障。交联聚乙烯电缆由于载流能力强，电流密度大，对导体连接质量要求就更为严格。对接头所要求机械的电气的条件日益从严越来越高，特别是6-35kv电力电缆，各种接头将经受很大的热力和较高激烈程度与持续时间的短路电流的影响。所以说交联聚乙烯电缆附件也不是附属的，更不是次要的部件，它与电缆时同等重要，必不可少的部件，也是与安全运行密切相关的关键产品。交联聚乙烯电缆在国外已普遍应用，国内广泛采用目前还存在一些问题，但随着技术的发展，附件的配套质量的提高，工艺的完善，交联聚乙烯电缆已有替代油纸电缆的趋势具有广阔、深远的发展前景。
3 6kV交联电缆故障隐患分析
3.1电缆施工中留下的隐患
安全规程要求：“设计时对易受外表影响着火的电缆密集场所或可能因着火蔓延酿成严重事故的电缆回路，应采取防火措施；施工中应防止电缆桥架上的电缆分布杂乱、甚至电缆缠绕堆积，电缆头的制作应按规范运行制作。”但因各种原因上述要求不能完全执行，例如：电缆桥架锈蚀、电缆沟积水等，都可能损害电缆护套及绝缘，影响到电缆的安全运行。
3.2电缆终端制作的隐患
环境因素对电缆终端制作有较大影响。为赶工期而在空气湿度大、温度低的条件下制作电缆终端，可能导致热缩管内凝结水汽，降低绝缘性能、加速老化。
制作工艺同样影响很大，例如加热时热风枪温度掌握不好，将破坏热缩材料的晶体结构，降低机械性能。
3.3外力破坏因素导致高压电缆故障
从相关统计资料数据当中不难发现：外力破坏因素在诸多可能导致高压电缆出现故障的因素当中占据着主要地位。简单来说，在城市化建设规模持续扩大的背景作用之下，高压电缆施工队伍所展开的地下管线施工与既有地下管线之间的矛盾问题比较突出，导致电缆线路运行后期可能面临着一定程度上的安全隐患。尽管电缆线路施工过程当中并没有呈现出明显的损害问题，但在长时间且持续性的运行过程当中，这一损害问题的不断加深与蔓延最终将导致高压电缆出现运行故障。
3.4绝缘受潮因素导致高压电缆故障
在绝缘受潮因素的影响作用之下，电缆线路自身耐压力参数会呈现出较为明显的下降趋势，进而导致高压电缆线路的正常运行出现严重故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过对相关事故资料的分析与研究发现：现阶段可能导致高压电缆出现绝缘受潮问题的因素有以下几个方面：首先，接头盒结构或是终端盒结构在密封性能上存在一定的问题，或是受不合理的安装作业影响导致进水受潮；其次，电缆线路安装过程中所涉及到的金属护套存在空隙问题，在腐蚀作用之下导致电缆线路出现绝缘受潮问题。
3.5长期过负荷运行及化学腐蚀因素导致高压电缆故障
电缆超负荷运行，由于电流的热效应，负载电流通过电缆时必然导致导体发热，同时电荷的集肤效应以及钢铠的涡流损耗、绝缘介质损耗也会产乍附加热量，从而使电缆温度升高。长期超负荷运行时，过高的温度会加速绝缘的老化，以至绝缘被击穿。尤其在炎热的夏季，电缆的温升常常导致电缆绝缘薄弱处首先被击穿，因此在夏季，电缆的故障也就特别多。电缆直接埋在有酸碱作用的地区，往往会造成电缆的铠装、铅皮或外护层被腐蚀，保护层因长期遭受化学腐蚀或电解腐蚀，致使保护层失效，绝缘降低，也会导致电缆故障。
4故障消除措施
4.1针对电缆敷设过程予以有效控制
电缆通道应选择通风干燥的地方，尽量避免靠近热源、酸碱区域，电缆敷设时，避开通道中锋利尖锐的边角，拐角时电缆弯曲半径>10电缆外径。电缆需加装电缆管时，电缆管不应有穿孔，裂缝和显著的凹凸不平，内壁应光滑；金属电缆管不应有严重锈蚀。硬质塑料管不得用在温度过高或过低的场所。在易受机械损伤的地方和在受力较大处直埋时，应采用足够强度的管材。
4.2针对电缆附件安装质量予以有效控制
首先确认环境温度、湿度是否满足要求，在针对电缆各层进行剥除作业的过程当中应当特别谨慎与细致，特别是在针对外半导电屏蔽层电缆线路进行剥除作业的过程当中，应当最大限度的防止剥除作业所造成主绝缘层或是半导体层所出现损坏问题。与此同时，电缆附件安装作业过程当中应当确保过程控制的有效性，在进行电缆头安装及辐射作业的过程当中，应当同时进行密封处理以及防潮处理。更为关键的一点在于：现场施工过程中还应当安排专人针对电缆附件导体的施工现场停留时间予以有效控制，防止导体因雨水冲刷而出现失效问题。
4.3针对电缆线路的运行维护予以有效控制
相关工作人员在针对电缆线路进行日常性巡视作业的过程当中应当特别具体、系统与严格，及时检查是否有电缆桥架腐蚀、电缆隧道盖板破裂等问题，最大限度的防止电缆线路应外力作用力而出现的机械损伤。与此同时，需要针对电缆线路既有的机械性损伤予以及时报告并处理。更为关键的一点在于：日常性巡视基础之上还应当针对电缆线路运行状态下的实时温度指标以及接地电流指标予以测定分析。一旦出现电缆金属护套接地电流过大的问题则应当及时针对该故障区域进行事故排查处理，借助于此种方式防止因电缆头位置长时间且持续性运行下的过热问题引发更为严重的电缆线路故障问题。
4.4针对电缆线路的试验与验收工作予以有效控制
电缆线路工程项目在竣工及验收过程当中需要针对整个工程项目所涉及到的相关电缆线路进行有效的耐压试验，及时发现问题并予以有效处理。需要在确保电缆线路各项技术指标均充分符合相关验收标准及规范的基础之上才能够审批整个电缆线路工程项目投入运行。与此同时，在有关电缆线路的维护过程当中需要强化与施工方的信息沟通及技术交流，自现场施工阶段对整个电缆线路施工敷设作业予以有效监督及管理，从而最大限度的避免现场施工过程中所涉及到的打桩作业以及开挖作业相对于整个电力电缆线路的有效运行产生不利影响，防止电缆沟进水。
5结束语
随着社会的快速发展，6KV交联聚乙烯电缆在火力发电厂中被广泛应用，虽然工作人员从敷设到制作的工艺逐渐成熟，但火力发电厂仍出现很多由于电缆故障引起的事故，所以上述所总结的故障防范措施在电力电缆应用中不容忽视。应在电力电缆的产品设计、电缆敷设及制作施工中，一定要严把质量关；在运行维护中则要发现问题及时处理，发挥其在电力系统中的重要作用。
参考文献：
[1]杜宏超.电力电缆故障诊断定位系统研究[D].西安：西安电子科技大学，2013.
[2]杨春宇.电力电缆故障分析与诊断技术的研究[D].大连：大连理工大学，2013.
论文作者:魏珑
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/17
标签：电缆论文; 交联论文; 故障论文; 电缆线路论文; 作业论文; 聚乙烯论文; 高压论文; 《电力设备》2018年第32期论文;