一起35kV出線電纜頻繁爆裂事故分析報(bào)告模版

1、 . . 8/8一起35kV電纜頻繁爆裂故障分析 of A HYPERLINK :/ iciba /frequent/ t _blank Frequent HYPERLINK :/ iciba /explosion/ t _blank ExplosionFault on 35kV Power HYPERLINK :/ iciba /cable/ t _blank Cable 坤JiangKun，Li Ming，HeMeng（供電公司， 476000）（Shangqiu Power Supply Company, Shangqiu 476000）摘要：對(duì)變電站一起35KV電纜出線多次發(fā)生爆裂故障

2、的情況進(jìn)行了分析，通過(guò)對(duì)電纜封接頭的全面檢查，結(jié)合高電壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)技術(shù)人員的分析研討，最終找到了故障點(diǎn)，并提出避免類似故障發(fā)生的措施，為以后的故障分析和判斷奠定了基礎(chǔ)。Abstract：A HYPERLINK :/ iciba /frequent/ t _blank frequent HYPERLINK :/ iciba /explosion/ t _blank explosionfault on 35kV outlet HYPERLINK :/ iciba /cable/ t _blank cablein asubstationis analyzed in this paper.Fina

3、lly，faulty point is detected based on the thorough HYPERLINK :/ iciba /test/ t _blank test of cable joint and HYPERLINK :/ iciba /analysis/ t _blank analysis and discussion of technician，combined with high HYPERLINK :/ iciba /voltage/ t _blank voltage HYPERLINK :/ iciba /test/ t _blank test HYPERLIN

4、K :/ iciba /data/ t _blank data.In the end，corresponding measuresto HYPERLINK :/ iciba /avoid/ t _blank avoid repetition of HYPERLINK :/ iciba /similar/ t _blank similar problem which lay the foundations offuture HYPERLINK :/ iciba /analysis/ t _blank analysis and judgement are given. 關(guān)鍵詞：電纜，絕緣故障，缺陷

5、分析。Key words：power HYPERLINK :/ iciba /cable/ t _blank cable；insulation fault； HYPERLINK :/ iciba /defect/ t _blank defect HYPERLINK :/ iciba /analysis/ t _blank analysis1、引言某110kV變電站2011年5月投入運(yùn)行，其中有一35kV電纜出線長(zhǎng)200米左右，型號(hào)為：YJLV-35kV-3*400。2011年8月，室電纜封頭因故障爆裂，經(jīng)處理后恢復(fù)運(yùn)行。2011年12月此電纜又發(fā)生單線接地故障，造成室電纜封頭嚴(yán)重?fù)p毀，室母線橋

6、部燒損。2、故障原因查找將故障電纜放出室母線橋之后，對(duì)已損毀電纜封頭進(jìn)行切除，并從新剝除電纜頭，在封接之前進(jìn)行了絕緣電阻、直流耐壓與泄漏電流等項(xiàng)試驗(yàn)。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)A、C兩相絕緣電阻與泄漏電流均合格，B相絕緣較低，但無(wú)擊穿現(xiàn)象，直流耐壓至一分鐘時(shí)泄漏電流達(dá)到386uA左右，而五分鐘增大至472uA左右，根據(jù)試驗(yàn)情況初步判定為電纜B相絕緣存在有超高阻接地故障缺陷。由于電纜B相絕緣還存在（直流耐壓試驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)絕緣擊穿現(xiàn)象），這樣一來(lái)對(duì)檢修人員的電纜檢查工作造成了一定的難度，電纜總長(zhǎng)200米左右，站外均為地埋電纜，如果對(duì)電纜進(jìn)行全程檢查顯然不太現(xiàn)實(shí)，但電纜中間部位是否因擊穿出現(xiàn)問(wèn)題又無(wú)法從外觀進(jìn)行判斷，經(jīng)專

7、家組研究，決定先從最容易出現(xiàn)問(wèn)題的地方進(jìn)行著手。電纜封接頭處是電纜故障的高發(fā)點(diǎn)之一，安裝人員在制作封接頭的過(guò)程中，受現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境和人員封接工藝等種種因素影響，容易出現(xiàn)這樣或那樣的問(wèn)題。因此，檢修人員首先對(duì)室外電纜封頭進(jìn)行了仔細(xì)的檢查，尤其是對(duì)戶外上桿電纜進(jìn)行落地剝除檢查，在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)室外上桿電纜B相有部分積水痕跡，在主絕緣層與半導(dǎo)體層剝離處存在主絕緣受傷痕跡，至此，檢修人員基本確定了故障的出現(xiàn)原因。將室外電纜封頭重新剝除封接后，對(duì)故障電纜再次進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，結(jié)果正常，電纜合格。圖一 室外電纜頭B相剝除后發(fā)現(xiàn)情況3、故障原因分析分析這次故障，主絕緣絕緣度下降與泄漏電流增大的主要原因是：封接人員

8、封接封接工藝不熟練，在室外電纜封頭封接過(guò)程中剝離半導(dǎo)體時(shí)剝離工具下力過(guò)猛，使主絕緣層絕緣受損。電纜投運(yùn)前封接過(guò)程中環(huán)境濕度較大，在封接面的處理上清潔不足，造成有少量水分殘留在主絕緣層的絕緣受損處，長(zhǎng)時(shí)間的侵蝕導(dǎo)致主絕緣絕緣度下降與泄漏電流不斷增大。哪為什么室外封頭不發(fā)生故障而是室發(fā)生爆裂現(xiàn)象呢？根據(jù)國(guó)標(biāo)的電纜封接要求，在做電纜頭時(shí)，剝?nèi)チ似帘螌?，改變了電纜原有的電場(chǎng)分布，將產(chǎn)生對(duì)絕緣極為不利的切向電場(chǎng)（沿導(dǎo)線軸向的電力線）。在剝?nèi)テ帘螌有揪€的電力線向屏蔽層斷口處集中。那么在屏蔽層斷口處就是電纜最容易擊穿的部位。電纜最容易擊穿的屏蔽層斷口處，我們采取分散這集中的電力線（電應(yīng)力），用介電常數(shù)為20

9、30，體積電阻率為1081012cm 材料制作的電應(yīng)力控制管（簡(jiǎn)稱應(yīng)力管），套在屏蔽層斷口處，以分散斷口處的電場(chǎng)應(yīng)力（電力線），保證電纜能可靠運(yùn)行。下圖中左邊是沒(méi)裝應(yīng)力管，右邊是裝應(yīng)力管的電場(chǎng)分布情況。圖二 電力高壓電纜電應(yīng)力分布與控制對(duì)比圖現(xiàn)場(chǎng)故障點(diǎn)如下圖：圖三 室電纜B相爆裂情況故障點(diǎn)正是屏蔽層斷口處，也就是上面所說(shuō)電纜最容易擊穿的部位。前期封接應(yīng)力控制管封接時(shí)過(guò)于靠下，造成應(yīng)力管的應(yīng)力分散效果不佳，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行造成屏蔽層斷口處電場(chǎng)應(yīng)力增加。由于室外電纜封頭安全距離遠(yuǎn)大于室距離，室電纜上行通道狹窄，電纜比較笨重不易彎曲變形，有人為強(qiáng)行頂彎的現(xiàn)象，從而使室電纜封頭造成扭曲損傷。加上室母線橋部相

10、間與對(duì)地距離比較近，實(shí)際空氣相間距為200mm，對(duì)地距離250mm。所以室電纜頭的電廠應(yīng)力點(diǎn)就成為了故障的突破口，最終使主絕緣損壞，造成單相接地。電應(yīng)力控制是中高壓電纜附件設(shè)計(jì)中的極為重要的部分。電應(yīng)力控制是對(duì)電纜附件部的電場(chǎng)分布和電場(chǎng)強(qiáng)度實(shí)行控制，也就是采取適當(dāng)?shù)拇胧?，使得電?chǎng)分布和電場(chǎng)強(qiáng)度處于最佳狀態(tài)，從而提高電纜附件運(yùn)行的可靠性和使用壽命。根據(jù)上述現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)情況與資料查詢分析，結(jié)合投運(yùn)前與上次故障后的試驗(yàn)結(jié)果，以與兩次運(yùn)行后直至發(fā)生故障之間的時(shí)間（故障發(fā)生均在運(yùn)行后3至4個(gè)月之間），可見(jiàn)自此線路電纜投運(yùn)一來(lái)發(fā)生的兩次電纜B相爆裂故障，均為室外電纜頭封接時(shí)存在絕緣下降與泄漏電流隨著時(shí)間的增長(zhǎng)

11、不斷增加累計(jì)所造成的，由于前兩次運(yùn)行前的天氣原因試驗(yàn)數(shù)據(jù)并未出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，通過(guò)兩次的重復(fù)損傷加上溫度的下降凝露的出現(xiàn)，從而暴露出室外電纜頭的部隱患問(wèn)題，是最終導(dǎo)致室電纜B相應(yīng)力點(diǎn)應(yīng)力增大爆裂的主要原因。4、現(xiàn)場(chǎng)處理情況4.1 將半導(dǎo)體層斷口處與主絕緣層末端進(jìn)行斜坡處理，本方法是增大屏蔽末端絕緣表面電容，從而降低這部分的容抗，減少局部發(fā)熱現(xiàn)象。4.2 另外正確封接應(yīng)力控制管，使電場(chǎng)應(yīng)力點(diǎn)上的應(yīng)力分散，降低電纜封頭應(yīng)力點(diǎn)薄弱處出現(xiàn)故障的可能。如下圖：半導(dǎo)電應(yīng)力管圖四 現(xiàn)場(chǎng)電纜應(yīng)力管封接位置示意圖4.3 銅屏蔽層三相分別引出接地，確保降低屏蔽末端絕緣表面電容的容抗，使三相電位差接近為零。4.4 將3

12、5kV室母線橋部母排縮短，使電纜向上提升至室母線橋，為電纜接頭讓出足夠空間，在母線橋部將電纜封頭自身的受力方向擺正后壓接連接線鼻，然后與母線橋部母排連接，從而降低電纜扭曲變形造成的部損傷。4.5 避免剝除半導(dǎo)體時(shí)對(duì)主絕緣造成的不必要損傷，使用玻璃條去除半導(dǎo)體層，可有效地避免主絕緣深度受傷的情況，而且在剝除過(guò)程中相對(duì)用裁紙刀更加的快速、簡(jiǎn)便。5、結(jié)束語(yǔ)通過(guò)對(duì)此次電纜故障的處理與分析，最終找到多次故障的真正原因，為變電設(shè)備的正常工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，也使檢修人員進(jìn)一步提高了故障分析能力。本分析為專項(xiàng)故障分析，符合現(xiàn)場(chǎng)情況，其目的作為交流學(xué)習(xí)使用。參考文獻(xiàn)：IEC60840額定電壓30kV(Um=36kV)以上至150kV（Um=170kV）擠出絕緣電力電纜與其附件試驗(yàn)方法和要求GB5589電纜附件試驗(yàn)方法GB50217-1994電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)程/T8144額定電壓26/35kV與以下電力電纜附件基本技術(shù)要求原GB110337829額定電壓26/35kV與以下電力電纜戶型、戶外型熱收縮式終端投稿人信息：坤，1979年8月出生于省市，1997年參加工作，工作地點(diǎn)：市供電公司變電檢修部，2001年