110kV电缆外护套故障问题的几点探讨

1、    110kv电缆外护套故障问题的几点探讨    林金荧摘 要： 电网建设日益完善的背景下，有更多新兴技术和材料设备对电网建设提供了支持，对进一步提高电网运行你全性和可靠性具有重要意义。就实际运行现状来看，110kv电缆外护套故障越来越常见，必须要对故障原因进行分析，然后有针对性的采取措施进行应对，将故障产生的影响控制到最低。关键词： 110kv；电缆外护套；故障处理为有效处理电缆保护套故障问题，需要结合以往经验和实际情况判断故障原因，并根据故障表现形式，采取针对性措施进行处理，争取将故障影响控制到最小。比较常见的故障检测方法如直流电桥法和跨步电压法

2、等，在实际应用中均具有较大技术优势，可保证检测结果的准确性与有效性，为故障处理提供可靠保障。一、电缆外护套故障问题1.电缆施工故障在电缆敷设与安装施工时作业操作不规范而遗留下质量隐患，增大外套保护故障产生的概率。对于110kv电缆施工作业来讲，受条件限制较大，现场控制难度高，部分企业为降低作业难度，放松了现场管理要求，再加上施工人员专业素质不足，而造成电缆外护套损坏，影响后期电缆运行可靠性与安全性。一般在正式施工中，需要对接地电缆电缆沟进行全面清理，以免存在尖锐石块对外护套进行长时间挤压和磨损1。另外，电缆外护套损伤具有很强的隐蔽性，难以通过肉眼甚至耐压试验发现，在此情况下通电，会因为感应电流

3、造成击穿，影响正常供电质量。2.虫蚁蛀蚀故障电缆受外界因素的影响非常大，尤其是部分特殊生态环境，昆虫对电缆损害较大，尤其是白蚁，会对电缆外护套进行蛀蚀，情况严重的甚至会造成接地电缆无法正常供电。对于白蚁的影响来看，其不仅仅会对损坏电缆外护套，还会因为分泌蚁酸对电缆产生腐蚀，影响非常大。3.接地击穿故障接地线击穿也是影响电缆外护套质量的重要因素，问题出现的原因，一方面是因为电缆外护套自身质量缺陷，另一方面则是因为外护套破损。部分电缆工程施工时为降低成本，选择质量未达标的电缆施工，绝缘水平较低，长时间运行后就会造成外护套故障2。另外，在施工阶段工艺处理不规范，未全面處理存在的硬物杂质，而对电缆造成

4、压迫，再加上感应电流对破损部位的点击作用，最终会形成接地线击穿故障。二、电缆外护套故障诊断方法1.直流电桥法在电缆外护套出现损坏后，可以利用直流电桥法来进行预定位。即将良好相与故障相导体作为电桥两个桥臂，与受损电缆线路测试端的测试仪连接，另一端导体跨接形成回路。对电桥进行调节，待电桥达到平衡状态后，对应桥臂电阻值乘积相等，并且作为电桥两个桥臂的电缆导体电阻值和长度成正比相关，因此可以将电缆导体电阻值比替换成电缆长度比，最后结合电桥上可调电阻与标准电阻数值，计算得到电缆故障点初测位置。2.跨步电压法跨步电压法在电缆外护套故障检测诊断中应用比较广泛，结果精度比较高。测量时将一高压脉冲电流施加到电缆

5、金属套与地之间，然后通过电位差计沿着电缆路径探测，主要可分为两种探测方法。第一，确定电缆走向的情况下，可将探针沿着电缆方向探测，接近故障点时电位差会迅速增大，且故障点数值达到最大，而故障点正上方电位差显示为零，经过故障点后指针反向偏移并且可达到最大值，根据此特征可确定故障点。第二，如果电缆长度方向受环境因素限制测量难度较大时，则可以通过放电电流在故障上方环形发散特点定位，即在不同方向确定2个等电位点，寻找确定2组等电位点的垂直平分线交点，该点则为故障点3。三、电缆外护套故障应对策略1.应用高质量电缆外护套为减少电缆外部套故障问题的产生，在电缆施工阶段，就应尽量选择质量优良的外护套，例如现在比较

6、先进的hppe材料外护套，相比于传统的mdpe材料与lld材料，其分子排列整齐度更大、间距小且作用力大，具有非常浅的机械性能。并且将其作为电缆外护套材料，可充分发挥其所具有的硬度大、抗腐蚀性强、拉伸性好以及耐磨性强等优势，有效抵抗外部因素对电缆产生的影响，减少各类因素造成的损坏。2.电缆施工工艺管理优化在电缆施工阶段，需要采取措施来对其技术操作过程进行控制，保证各道工序落实的规范性，减少人为因素产生的影响，从根本上来排除质量隐患。提前根据施工环境特点来编制科学性与可行性高的方案，并组织所有施工人员学习，对电缆敷设安装技术要点与要求做到心中有数，可以完全遵循规范来作业。对现场进行全面清理，清除所

7、有尖锐硬物以免对电缆外护套造成损坏；对预埋管管口进行打磨，避免电缆线穿管时造成磨损伤害；控制电缆管道转弯半径预留量，避免电缆在转弯时出现机械疲劳。3.外护套故障排查处理在出现电缆外护套故障后，需要选择专业的故障探测仪来诊断确认故障点，比较常见的如跨步电压法和直流电桥法，准确判断故障位置，然后采取可靠的措施进行处理。一般可以先挖出故障位置的前后10m部位，并对受损部位的沙土和石墨导电层全部清理干净，最后通过j-30自粘带、3m防水带以及环氧玻璃丝等材料进行可靠修复。四、电缆外护套故障问题处理实例1.故障表现分析某线路全长共有750m，所用电缆全部为型号zg-yjlw3-z 127/220kv*2

8、500mm2产品共6盘，全线被分为2个区段，施工单位对段电缆a、b、c三相进行电缆制作前电缆外护套绝缘试验，遥测绝缘电阻，a、c相为250m，b相绝缘趋于0，根据结果可判断b相电缆外护套受损。2.外护套故障寻查以对段电缆b相电缆外护套遥测绝缘值结果为依据，施工单位组织技术人员对此回路电缆进行故障寻查。第一，通过看、摸、嗅等方式来对操作井、电缆沟明面部分所敷设的电缆进行查找，并未发现电缆破损问题。第二，利用高压直流电桥法寻查，将被测故障相电缆屏蔽层与非故障电缆屏蔽层短接处理，电桥两臂来与故障相电缆屏蔽层以及非故障相电缆屏蔽层进行连接，然后对电桥上可调电阻器进行调节，确保电桥维持平衡状态，最后通过

9、电缆长度、技术参数以及比例关系测定判断故障点，初步判断处于第34个箱涵之间。第三，跨步电压法寻查，即将脉冲信号加入到故障电缆内，如果故障点对大地存在泄漏，则地面上故障点周围会产生由强到弱的有向电场梯度，可利用仪器来检测信号幅度与方向，对于故障点前后，检流计指针所指方向相反，最终确定故障点位于第3个箱涵内离箱涵排管出口大约30cm位置。3.电缆故障处理利用绝缘橡皮来包裹电缆，以免开挖时造成二次损伤，然后将电缆架高后对周围进行全面清理。利用玻璃片对受损残留的单导电材料全部切掉，用酒精来对切削部位以及两侧20cm部位进行擦拭，通过j-20等级以上自粘绝缘胶带对损坏部位进行填充处理，且将自粘绝缘带缠绕在故障点两侧20cm部位。并利用防水绝缘胶带来对自粘绝缘带进行缠绕，通过玻璃纤维带来将防水绝缘胶带全部覆盖住，然后将调配好环氧树脂均匀涂抹在玻璃纤维带上，在用拉链式热缩管进行的防水防护处理，最后用pvc绝缘带封住热缩管。结束语：电缆外护套故障比较常见，对电缆供电运行状态影响非常大，需要采取可靠手段进行故障点检测并处理，同时兼顾各项措施来减少此类问题的产生。参考文献1 林勇波，王志.110