高压电缆着火事故原因分析及防范对策

张怀德

摘 要：高压电缆是高速公路隧道供配电的主电缆，一旦着火燃烧速度快，一根电缆着火会引起同沟敷设的多根电缆损坏，造成隧道机电设备无法运行，且高压电缆修复时间长，危害大。本文主要阐述了高速公路高压电缆着火事故造成的危害，从设计、施工、维护管理等方面对高压电缆着火原因进行分析，并提出了防范高压电缆着火的有效对策。

关键词：高压电缆；中间接头；施工工艺；防范对策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.204

高速公路隧道供配电系统由国家电网的供电部门通过高压35KV输送至变电站的配电装置将电压降至10KV，再由10KV高压电缆输送至隧道的箱式变电站或者变电所，经变压器将电压降至高速公路机电设备所需要的电压（220V/380V），由低压直接为隧道内设备提供安全和可靠性高，且符合国际及相关行业标准的电能。

1 高压电缆着火造成的危害

电缆是由导电芯线、裹以绝缘层，外加金属或非金属防护层而成。绝缘层主要有油浸绝缘层、橡胶绝缘层、塑料绝缘层和无机绝缘层4种，由纸、布、面纱、塑料、橡胶等可燃材料组成。一般情况下，电缆是以爆炸形式起火燃烧，电缆着火后，火势顺着电缆线呈线性燃烧，如果有多层电缆或电缆交叉叠放，就会形成立体燃烧，火势更快。一旦电缆爆燃，即使断电，火势也很难控制。

受空间、地形限制，高速公路隧道内高压电缆一般都敷设在隧道两侧的电缆沟内，为防止杂物垃圾进入，电缆沟上用盖板覆盖，水泥密封。一旦高压电缆着火后，发现较难，且燃烧速度快，其危害是燒损高压电缆，甚至烧毁同沟敷设的其他高压电缆、低压电缆、光缆等，造成突发停电，隧道内照明设备、通风设备无法运转。高压电缆接续工艺复杂，抢修时间长，对隧道安全行车造成严重隐患，造成的直接和间接损失巨大，严重时引发隧道交通事故，造成人员伤亡。防止高压电缆着火，降低高压电缆着火的损坏，是目前迫切需要解决的一项课题。

2 高压电缆着火原因分析

2.1 电缆接续工艺差

电缆接续过程中，最关键同时也是工艺最复杂的环节就是电缆接头制作。施工时期，因现场条件比较差，现场温度、湿度、灰尘都不好控制。部分电缆技工技能水平不高，工艺操作不够严谨，操作时未有效清理施工过程中的杂质和污垢，接头制作质量不良、压接不紧、各绝缘套管中管与管之间有空气，从而导致电缆和相关附件界面接触不良，接触电阻过大。电缆长期运行或受高电压、大电流的冲击后，绝缘发生不同程度的老化，绝缘层在运行中被击穿而产生电弧，最终导致电缆爆炸着火。

2.2 电缆绝缘破坏

因施工人员不能严格按操作规程和工艺要求施工，在电缆敷设时，由于刮、 碰、压、扭而使电缆外护层损伤，半导电颗粒和沙土粒也有可能嵌入绝缘中，进水受潮，在运行时绝缘层有可能被击穿产生电弧，引起燃烧。

2.3 电缆敷设不符合标准

在电缆敷设时，施工人员没能严格按国家规程、操作规范和工艺施工，出现敷设不整齐、任意交叉、敷设间距不够，通风不畅，不充分留出巡视通道等问题，为电缆日后运行留下隐患。

2.4 接地不符合标准

接地线焊接不牢，接触不良，阻值偏大，导致电缆接地故障电流比正常短路电流小，发生接地或短路故障时，继电保护未动作，引起电缆过流致使电缆过热自燃。

2.5 电缆本身质量差

电缆本身质量不过关，绝缘强度达不到要求，内部绝缘制造缺陷等，引起电缆着火。

2.6 维护巡检不力

（1）由于电力电缆巡检制度不完善和执行不力，高压电缆运行多年未进行预防性检测，使得一些火灾隐患不能及时发现排除。

（2）电缆载流量选择不当，部分电缆长期满负荷或经常超负荷运行，使温升过高。

（3）由于操作人员误操作或违章操作引起短路或过负荷使电缆发热量成倍增加，引发绝缘、损坏击穿而起火，运行管理不当引发火灾。

3 高压电缆火灾事故防范措施和对策

高压电缆负责隧道全部机电设备的供电，无论是否发生过高压电缆着火事故，都应该高度重视，不应存在侥幸心理。如果任由电缆隐患存在，等到电缆中间接头爆炸或击穿才进行抢修，想办法解决，为时晚矣。为防止高压电缆火灾事故的发生，必须树立预防为主、防消结合的方针，提前防范，采取措施，从根本上制止电缆火灾事故发生，将高压电缆着火事故及损失降到最低。

（1）设计时，根据负载合理选择电缆，对高压三相均衡分布载荷，电缆容量尽可能留有余地。

（2）加强对电缆头制作质量的管理，严控电缆头制作材料和工艺质量，所制作电缆头的使用寿命不低于电缆的使用寿命，接头的额定电压等级及其绝缘水平不得低于所连接电缆的额定电压等级及其绝缘水平。

（3）在电缆终端头、中间接头应有防火阻隔措施，以保证万一电缆着火不会引燃相邻的电缆。

（4）电缆布放要严格按照国家规范要求，分层布放，严禁交叉，敷设时严禁破坏电缆绝缘。

（5）定期对电缆所连接的开关机保护装置进行校验，确保其起到过流过压保护作用。

（6）加强高压电缆预防性试验，查看试验数据是否合格，并定期对试验数据进行比较和分析，同本电缆历史试验数据进行比较，同时与相同型号电缆的试验数据进行比较，以探求试验数据的规律，分析电缆运行寿命，判断电缆是否符合继续运行的条件要求。

（7）加强电缆线路的巡视，及时清理电缆沟内、盖板上堆积的杂物，保持电缆沟通风。

4 结束语

高压电缆着火影响范围大，不容小觑。运营管理单位应加强高压电缆运营监管工作，对存在的缺陷进行更新改造。维护单位应做好高压电缆巡检、养护和预防性检测工作，发现隐患及时排除，确保高压电缆稳定运行。

参考文献：

[1]白晓斌，黄东利，李向明.高压电力电缆火灾原因分析及防范措施[J].电线电缆，2011（01）.

[2]唐全晖.一起电缆沟着火事故的分析及改进措施[J].电工技术，2015（05）.