高壓電纜故障原因分析及對(duì)策措施探討

閆志杰 祁鵬

摘要：隨著我國社會(huì)發(fā)展水平的不斷提高，高鐵、普快等公共交通設(shè)施的發(fā)展加速，電纜在供電系統(tǒng)的需求量加大，與此同時(shí)電纜故障發(fā)生的機(jī)率也在逐年增加。高壓電力電纜對(duì)電力負(fù)荷的安全、穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮著重要的作用。如果高壓電力電纜在生產(chǎn)、施工、試驗(yàn)等環(huán)節(jié)中存在質(zhì)量問題，在運(yùn)行過程中受到運(yùn)行環(huán)境的影響最終會(huì)導(dǎo)致電纜運(yùn)行故障的發(fā)生，從而影響電氣設(shè)備的可靠運(yùn)行?；诖耍疚姆治隽水?dāng)前我國高壓電纜常見故障原因，探討了高壓電纜故障應(yīng)對(duì)措施，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：高壓電纜;故障原因;對(duì)策措施

引言

我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，城市綠化面積逐年增加，大多城市都在地下敷設(shè)了大量的高壓電纜。高壓電纜應(yīng)用廣泛的同時(shí)也帶來了很多現(xiàn)實(shí)問題，例如：由于高壓電纜本身質(zhì)量問題、高壓電纜安裝環(huán)境簡陋、高壓電纜運(yùn)行工況惡劣以及高壓電纜長期運(yùn)行老化等因素的制約，導(dǎo)致了高壓電纜極易發(fā)生電力事故，并造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。這使得及時(shí)識(shí)別故障成因、判別故障位置并做出改善至關(guān)重要。

一、當(dāng)前我國高壓電纜常見故障原因分析

（一）電纜質(zhì)量不合格

制造行業(yè)在發(fā)展過程中降低了電纜質(zhì)量所致的故障問題發(fā)生率，但是不能徹底消除電纜質(zhì)量問題。在完成電纜敷設(shè)后，運(yùn)行期間常常會(huì)暴露出質(zhì)量問題，從而提升電纜運(yùn)行監(jiān)督管理力度。電纜制造加工所致故障問題包括零件質(zhì)量所致絕緣偏心、外套設(shè)備濫造所致機(jī)械損傷與腐蝕、電纜厚度不均所致絕緣受損等問題。當(dāng)高壓電纜敷設(shè)施工不到位，也會(huì)引發(fā)電力事故，造成較多安全隱患，降低高壓電纜工程的經(jīng)濟(jì)性與安全性。

（二）工作人員施工水平不高

在電纜事故中，因?yàn)殡娎|施工未達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)的案例不在少數(shù)，因?yàn)殡娎|多數(shù)施工環(huán)境條件差，施工過程中電纜大部分暴露在空氣中，電纜防潮性能差，電纜絕緣層進(jìn)入水分，工人在不知情的情況下進(jìn)行安裝，對(duì)于以后的電力輸送具有較大的安全隱患。高壓電纜在施工過程中有中間施工這一過程，由于工人施工水平不高，在施工過程中電纜絕緣層有肉眼不易觀察的劃痕和污漬，導(dǎo)致細(xì)小的沙粒進(jìn)入電纜中，出現(xiàn)運(yùn)電故障。除了以上兩種在施工過程中存在的問題，也有如：沒有按照施工規(guī)范要求進(jìn)行施工、電纜線路選擇不合理、發(fā)現(xiàn)電纜外皮損壞為未進(jìn)行更換、未進(jìn)行絕緣處理等原因，造成電纜在運(yùn)行中出現(xiàn)各種故障。

（三）電纜安裝環(huán)境不佳

按照相關(guān)統(tǒng)計(jì)可知，電纜安裝不規(guī)范所致電纜事故率高達(dá)75%，故障成因多是由于施工安裝環(huán)境不滿足國家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)電纜附件使用壽命造成影響。行業(yè)內(nèi)電纜安裝環(huán)境不佳，多為簡易搭棚結(jié)構(gòu)，僅使用布料遮掩頂部與四周。安裝環(huán)境不滿足作業(yè)指標(biāo)，不注重作業(yè)環(huán)境安全問題，從而導(dǎo)致高壓電纜安裝施工受阻。其次，高壓電纜安裝方式對(duì)于場(chǎng)地要求比較嚴(yán)格，由于無法控制氣候環(huán)境與地面平整度，且集裝箱作業(yè)方式無法應(yīng)用于高壓電纜施工中，因此設(shè)備必須配置大型吊裝設(shè)備，相應(yīng)增加電纜安裝難度，也不能滿足施工要求。

（四）高壓電纜長期運(yùn)行老化

高壓電纜運(yùn)行年限較長，會(huì)出現(xiàn)絕緣老化程度嚴(yán)重的現(xiàn)象，但又不能得到及時(shí)檢修，繼而導(dǎo)致高壓電纜在受到電壓沖擊時(shí)極易發(fā)生故障。特別是當(dāng)前很多電纜制造行公司只顧追求經(jīng)濟(jì)利益，在企業(yè)內(nèi)部出現(xiàn)縮減成本現(xiàn)象，會(huì)造成高壓電纜做工不合格等問題，使得電纜本體和附件未能達(dá)到國家質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)。尤其是遇到電纜鋪設(shè)路段具有強(qiáng)腐蝕性，電纜表面的保護(hù)層如果超過實(shí)際使用年限出現(xiàn)老化現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致高壓電纜內(nèi)部逐步受到侵蝕，如果未能及時(shí)得到檢修，長期以來極易引發(fā)重大安全隱患。

二、高壓電纜故障應(yīng)對(duì)措施探討

（一）電纜敷設(shè)全過程質(zhì)量管控

由于高壓電纜多埋設(shè)于地下，相應(yīng)增加了電纜質(zhì)量的控制難度，無法及時(shí)掌握電纜本體變化情況，因此必須管理和控制電纜敷設(shè)全過程。高壓電纜運(yùn)行期間，企業(yè)為了降低成本，并未按照標(biāo)準(zhǔn)制造高壓電纜，極易產(chǎn)生質(zhì)量不滿足規(guī)定問題。為了防止出現(xiàn)上述問題，必須注重廠家資質(zhì)審查，全面考核產(chǎn)品能力、技術(shù)人員水平和安裝場(chǎng)地，同時(shí)評(píng)定電纜生產(chǎn)制造、運(yùn)行測(cè)試與質(zhì)量管控體系。在對(duì)生產(chǎn)全過程進(jìn)行監(jiān)督時(shí)，必須派遣專業(yè)人員開展監(jiān)督工作，及時(shí)糾正常見問題，詳細(xì)記錄生產(chǎn)狀況與處理情況。高壓電纜敷設(shè)期間，還應(yīng)注重質(zhì)檢流程規(guī)范化，及時(shí)處理驗(yàn)收環(huán)節(jié)所存在的不合格問題。

（二）提升工作人員技能

全面提升高壓電纜工作人員技能，可以有效降低高壓電纜故障率。首先，開展員工技能培訓(xùn)，學(xué)習(xí)高壓電纜基礎(chǔ)知識(shí)、安裝工藝流程和操作規(guī)范以及故障檢測(cè)基本方法等內(nèi)容，將高壓電纜作業(yè)的敷設(shè)步驟、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)以及日常維護(hù)和檢修技術(shù)視為研究關(guān)鍵，切實(shí)提高工作人員的基本技能。其次，相關(guān)部門應(yīng)該組建專家技術(shù)團(tuán)隊(duì)，制作電纜全過程管控的視頻課件，組織部門開展常態(tài)化電纜故障分析，對(duì)實(shí)際施工過程中解決的電纜故障進(jìn)行深入分析糾錯(cuò)。同時(shí)還要加強(qiáng)與外界的技術(shù)交流，定期邀請(qǐng)電纜專家開展電纜故障分析和解決方法指導(dǎo)，全方位了解近期高發(fā)的高壓電纜故障和常見高壓電纜隱患方面的相關(guān)知識(shí)。

（三）營造良好的電纜施工環(huán)境

長期以來，電纜安裝與測(cè)試環(huán)境比較差，企業(yè)不注重施工環(huán)境質(zhì)量管理，從而導(dǎo)致具體安裝操作會(huì)受到場(chǎng)地影響，所以必須嚴(yán)格控制電纜附件安裝現(xiàn)場(chǎng)，營造良好的施工環(huán)境。在安裝高壓電纜期間，采用有效措施可知濕度與溫度，防止后續(xù)運(yùn)行存在安全隱患。構(gòu)建良好電纜安裝環(huán)境，優(yōu)化配置安裝設(shè)備，確保操作要求的適配性，滿足電纜敷設(shè)安裝要求。

（四）全周期電纜安全檢修

分周期對(duì)高壓電纜進(jìn)行安全檢修，加強(qiáng)電纜運(yùn)維巡視，通過新建電纜局部檢測(cè)、電纜帶電檢測(cè)以及分時(shí)段推進(jìn)電纜停電檢修三方面解決措施，爭(zhēng)取提前發(fā)現(xiàn)電纜故障，及時(shí)識(shí)別高壓電纜內(nèi)部隱患。在電纜施工前期，要明確指出新建電纜的線路位置和配套檢測(cè)項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)新建電纜交接試驗(yàn)的全覆蓋檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)安全隱患。需要注意的是：應(yīng)該加強(qiáng)高壓電纜外護(hù)套的安全檢修，因?yàn)殡娎|保護(hù)套一旦出現(xiàn)問題，將會(huì)帶來大量接地電流，在外護(hù)套損壞節(jié)點(diǎn)部分產(chǎn)生較多熱量，因此要加強(qiáng)電纜外護(hù)套的巡視及維護(hù)，及時(shí)掌握電纜外護(hù)套的健康程度。其次，應(yīng)及時(shí)處理隱患高壓電纜，進(jìn)行電纜帶電檢測(cè)。最后，結(jié)合上述檢測(cè)結(jié)果，制定隱患清除方案，對(duì)高壓電纜進(jìn)行全周期安全檢修，確保電纜全線正常運(yùn)行。

（五）建設(shè)智能化自檢機(jī)制

人工智能時(shí)代來臨，高壓電纜行業(yè)也面臨著如何節(jié)省人力、提升高壓電纜的檢修效率等問題。因此，未來可以構(gòu)建針對(duì)高壓電纜系統(tǒng)的自動(dòng)檢測(cè)機(jī)制，在構(gòu)建過程中需要結(jié)合通信系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)等。其次，在實(shí)現(xiàn)電纜故障的初步識(shí)別時(shí)，可以分段處理高壓電纜，在不同線路階段均安置檢測(cè)設(shè)備，并實(shí)時(shí)的將這些檢測(cè)數(shù)據(jù)傳送到檢修機(jī)制中，同時(shí)對(duì)電纜按區(qū)段進(jìn)行標(biāo)號(hào)，這樣就可以根據(jù)檢測(cè)到的故障信息按標(biāo)號(hào)進(jìn)行區(qū)域檢修，提高對(duì)高壓電纜故障的檢測(cè)效率，完成電纜故障的精確定位。

結(jié)束語

總之，目前高壓電纜行業(yè)仍存在電纜本身質(zhì)量不合格、工作人員施工水平不高、電纜安裝環(huán)境不佳、高壓電纜長期運(yùn)行老化等問題，這些都是導(dǎo)致我國的高壓電纜故障頻繁發(fā)生的主要原因。因此，未來應(yīng)該對(duì)高壓電纜故障做出精準(zhǔn)定位，提前制定高壓電纜故障預(yù)防措施，構(gòu)建良好的高壓電纜施工環(huán)境并及時(shí)完成高壓電纜的檢測(cè)和維修，可以有效降低高壓電纜故障的發(fā)生率，減少安全隱患，提高高壓電纜的使用年限和安全系數(shù)。

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