10kV电缆中间头故障成因及解决对策分析

余炜旭

（福建省电力有限公司漳州电业局福建漳州 363000）

10kV电缆中间头故障成因及解决对策分析

余炜旭

（福建省电力有限公司漳州电业局福建漳州 363000）

本文对故障实例中电缆中间头故障作了认真的解剖，对施工工艺导致中间头投入使用后发生的故障原因进行分析，笔者结合实际情况，并在文中针对电缆中间头应注意的重点事项和制作工艺做出归纳和总结，希望对今后的相关工程施工节约有所帮助。

电缆中间头；电缆故障；节约；制作工艺

0 前言：

作为一种整体的、预制式的设计，电缆冷缩附件材料中间头具有多种优点，如绝缘性较好、适合多种线径、耐酸碱性和高温性能良好、安装过程简单便利，不需要额外的专用工具等等，在我国城市中压配电网路中已被广泛使用。然而由于以施工工艺为主的多种影响因素的存在，导致冷缩型电缆在运行过程中，中间接头部位常出现被电流击穿的现象。对此，笔者认为对此故障仔细分析、查明相关原因对于电缆线路安全运行有着极为重要的意义。

1 故障实例

2011年5月19日，我局辖区域某站房10kV电缆出现故障，断路器跳开后重合闸不成功。电缆型号为YJV22-3×95mm2,全长为1350m，于2009年11月投入使用，且在试运行过程中一切正常。在发生故障当月，电缆电流负荷的最大值为186A。经过对故障电缆的测试，发现该电缆相间短路接地故障，且阻值均小于1MΩ。通过故障测巡与定位，确定距离开关房的第一个电缆中间头有放电击穿现象。

2 电缆头故障原因分析

2.1 解剖与核对情况

2.1.1 经现场解剖发现电缆中间接头端部烧损严重，电缆线芯外屏蔽切断处有烧穿洞见下图1。

图1

2.1.2 中间接头解剖发现，电缆外半导层断口切割不平整，有缺口且无平滑过渡。见下图2。

图2

2.1.3 线芯铜连接管两侧余留尺寸均偏大，铜连接管中间为隔断式，安装时未考虑铜管隔断厚度，见下图3。

图3

2.1.4 解剖后测量，各相的电缆开剥尺寸未按厂家提供的安装图纸尺寸进行安装，误差较大，总长度均偏长3cm，属于尺寸偏差较大的缺陷。见图4

图4

2.2 故障分析

2.2.1 电缆中间接头解剖、分析：

（1）电缆中间接头制作的关键部位，（如应力断口处、连接部位等）的处理未按制作工艺要求进行操作，工艺较为粗糙。

（2）安装尺寸未按提供的安装图尺寸进行安装，偏差较大。

（3）电缆中间接头的压接技术和尺寸分配不合理，冷缩接头的中心线偏差较大。

2.2.2 问题分析：

（1）半导电层断口处应力过于集中，场强过大，使该处的电缆主绝缘击穿。经解剖发现，电缆中间接头的应力复合管安装尺寸偏大3cm（安装图要求30cm，实际尺寸为33cm），造成线芯外屏蔽层与应力复合管的内半导体层的接触面不符合要求，达不到应力控制的效果（或效果不佳），导致中间接头的应力断口应力集中，强场过大，集于一点发热，最终半导电层断口处的电缆主绝缘击穿。

（2）次要原因是电缆半导体层的断口处应力集中，场强过大。从电缆中间接头的解剖分析看，电缆外半导层断口不平整，有缺口，且无平滑过渡，造成在半导电层切断口出现应力集中，场强过大，逐渐发热，导致半导体切断口的电缆主绝缘耐压强度降低，是本起故障的次要原因。

总之，以上二个问题，不管是尺寸偏差，造成应力控制失效或应力控制效果不佳，还是由于应力断口处理工艺不良，造成应力集中，场强过大，都会引起应力断口应力集中，强场过大，交集于一点发热，最终半导电层断口处的电缆主绝缘击穿。

3 问题总结

(1)作业人员责任心不强，施工质量意识不高。

(2)电缆中间接头的制作工艺较为粗糙，关键部位（如应力断口处、连接部位等）的处理未按制作工艺要求进行操作，工艺水平低。

(3)安装尺寸未按厂家提供的安装图纸的尺寸进行安装，偏差较大。

(4)电缆制作工艺技能水平低，对一些基本功仍不扎实。

(5)多人参与电缆中间头的制作工作，未统筹安排，易出现操作过程混乱和漏项操作。

(6)施工队伍中，施工人员的水平迥异，专业素质与技能参差不齐，甚至有不少施工人员根本就不具备电缆头制作的相关从业资格。

(7)在施工过程中，工程监理人员监理不严，未能有效地进行过程管控。

4 解决对策

随着经济和社会的快速发展，城市缆化工程与日剧增，在建设工程中越来越多地采用了电缆中间头，而与此相对应的故障问题也居高不下。所以，针对本环节，提高作业人员的技能水平与强化维护，加强监管力度是非常必要的，笔者针对本实例，结合本实际工作中总结了以下几点措施。

(1)加强管理和监督。加强现场的指导和监督，及时纠正不规范工艺的操作，保存建档资料，建立责任人的追朔机制，完善质量管理制度，严肃考核不规范施工行为，加强质量过程管控，使施工质量可控、能控、在控。

(2)强化技能培训，对每个作业人员进行强化培训，规范施工工艺，特别是重点部位，关键环节控制，如应力断口处、连接部位等操作工艺，简化基本功，提升相关作业人员的技能水平及提高培训效果，以达到规范化安装，见下图。

(3)提高作业人员的看图理解能力，熟悉、掌握不同型号的接图安装工艺和尺寸要求。

[1]潘威,陈忠文,屈少虹等.10kV电缆中间头故障原因分析[J].广西电力,2012,35(1):71-72.

[2]熊俊,陆国俊,陈志娟等.一起10kV电缆中间接头击穿故障的原因分析[J].广东电力,2011,24(5):89-92.

余炜旭（1983.2-）男，福建漳州，汉族，本科，助理工程师.研究方向：电力电缆。