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浅析电缆故障原因和防范措施

电力电缆供电以其安全、可靠、有利于美化城市，获得越来越广泛的应用。电力电缆多埋于地下，由于机械损伤、绝缘老化变质及材料缺陷等原因，常常会发生短路故障，如何快速寻找故障并采用应对措施显得比较重要。
一、电缆故障原因
电缆故障的最直接原因是绝缘降低而被击穿。导致绝缘降低的因素很多，依据实际运行经验，归纳起来不外乎以下几种状况。
(一)外力损伤
由近几年的运行分析来看，尤其是在经济高速发展中的上海浦东，现在相当多的电缆故障都是由于机械损伤引起的。
〔二〕绝缘受潮
这种状况也很常见，一般发生在直埋或排管里的电缆接头处。比如电缆接头制作不合格和在潮湿的气候条件下做接头，会使接头进水或混入水蒸气，时间久了在电场作用下形成水树枝，逐渐损害电缆的绝缘强度而造成故障。
〔三〕化学腐蚀
电缆直接埋在有酸碱作用的地区，往往会造成电缆的铠装、铅皮或外护层被腐蚀，保护层因长期遭受化学腐蚀或电解腐蚀，致使保护层失效，绝缘降低，也会导致电缆故障。化工单位的电缆腐蚀状况就相当严重。
〔四〕长期过负荷运行
超负荷运行，由于电流的热效应，负载电流通过电缆时必定导致导体发热，同时电荷的集肤效应以及钢铠的涡流损耗、绝缘介质损耗也会产生附加热量，从而使电缆温度升高。长期超负荷运行时，过高的温度会加速绝缘的老化，以至绝缘被击穿。尤其在炎热的夏季，电缆的升温常常导致电缆绝缘薄弱处首先被击穿，因此在夏季，电缆的
故障也就特别多。
〔五〕电缆接头故障
电缆接头是电缆线路中最薄弱的环节，由人员直接过失(施工不良)引发的电缆接头故障时常发生。施工人员在制作电缆接头过程中，如果有接头压接不紧、加热不充分等原因，都会导致电缆头绝缘降低，从而引发事故。
〔六〕电缆本体的正常老化或自然灾害等其他原因。
电缆运行故障是电缆系统在运行过程中因自身的原因引发的故障。此外，还有施工时，使电缆或附件受损或不符合相应规范，引起日后电缆系统的故障。
二、电缆故障的防范措施
电缆进水后干燥处理非常困难(如用热氮气加压吹侧，一般也没有配置相应的设备。实际操作中，如果电缆进水，只是锯掉前端几米，如整条电缆已进水，就无法可取。因此，电缆进水的防止，应以预防为主，采纳以下措施：电缆头应密封锯掉的电缆端头，无论是堆放还是敷设，均要用塑料密封起来(采纳电缆专用的密封套)，防止潮气渗入。电线敷设后要及时进行电缆头的制作。购买电缆时，必须选择质量过硬的厂家。由于绝缘中的杂质、气孔等是水树发生的起点，因而电缆质量的好坏对防止水树老化至关重要。
强化电缆头制作工艺的管理一旦电缆进水，则最早出现击穿现象的往往是电缆头，因而电线头制作得好，可以延长电缆的整体寿命。如电缆在剥离半导体层时，我们在半导体层上竖着划几道，然后像甘蔗剥皮一样剥去半导体。但在用刀划时，假设划得太深，便会伤及绝缘层，给水树的产生带来机会。采纳冷缩电缆头3M公司的冷缩硅橡胶电缆附件，制作简单方便，不用喷灯，不用焊锡。且硅橡胶电缆附件有弹性，紧紧地贴在电缆上，克服了热缩材料的缺点(热缩材料没有弹性，在电缆热胀冷缩的过程中，会与电缆本体间出现间隙，这就为水树的发展提供了便利)。长电缆采纳电缆分支箱钢厂的几条长电缆，每条长度在3km左右，关于这样的电缆，除了做中间接头外，我们还采纳一至二个电缆分支箱，一旦其中的一段电缆进水后，不会扩散到其它段的电缆，而且在电缆故障时也便于分段查找。
采纳PVC塑料双壁波纹管该管耐腐蚀、内壁平滑、强度与韧性优良，因而在电缆直埋敷设时，可大大减少电缆外护套破损。电缆沟(管)与电缆井的制定由于条件的限制，电缆敷设均采纳直埋或电缆沟形式，而且以直埋为多。电缆的试验电缆头制作完成后，在投运之前做一次高压直流泄漏试验以后，一般只对变电所出线电缆做预试，其它电缆不做试验。因为，变电所出线电缆一旦故障，短路电流会对变电所设备造成很大冲击，因而发现电线有问题，就要强化运行管理及时调换。我们认为，电缆故障的后处理，与电缆试验后发现故障的电缆，两者处理起来一样的麻烦：查找故障点，甚至调换电缆。非计划性停电、短路电流的冲击优点是：不做试验可延长电缆的寿命(有些电缆试验做出来不理想，却依旧可以运行很长时间，况且直流试验后会增加电缆击穿的可能)，故障点比较显然，易于查找。后者的优缺点正好与前者相反。因此，关于不做试验的电缆用户，我们着重做好其供电可靠性，事实上，新的《电力设备预防性试验规程》中，对交联电缆不再规定隔一定时间做直流耐压试验，只测绝缘电阻，因而更可简化电缆的预防性试验。在实际工作中，电缆的故障类型和故障原因是多种多样的，电缆故障产生的根源一般是积患已久和管理不善。所以只要提升相关人员的主观熟悉，采用得力措施，精心维护，积极预防，电缆事故是可以减少甚至杜绝的。强化预防措施，以防范为主，是降低电缆故障率最有效的方式。强化对重要电缆线路的监测，及时在故障前发现缺陷，从而减少电缆故障的发生，毕竟故障后测寻技术是种被动的技术，远远不如主动的预防措施有效，这对保证电网的安全运行，提升供电可靠性有着重大意义。