35KV高壓電纜故障分析及處理

35KV高壓電纜故障分析

電纜故障的產生大致是以下原因造成：制造質原因、設計原因、施工原因、外力破壞等四

大類：（1）廠家制造過程中容易出現的問題有絕緣偏心、絕緣屏蔽厚度不均勻、絕緣內有雜

質、內外屏蔽有突起、交聯度不均勻、電纜受潮、電纜金屬護套密封不良等，甚至有些是投入

使用后才發現，隱患無窮。另外是高壓電纜接頭的制造，電纜接頭分為電纜終端接頭和電纜中

間接頭，不管什么接頭形式，電纜接頭故障一般都出現在電纜絕緣屏蔽斷口處，因為這里是電

應力集中的部位，因制造原因導致電纜接頭故障的原因有應力錐本體制造缺陷、絕緣填充劑問

題、密封圈漏油等原因。其次是電纜接地系統，其系統包括電纜接地箱、電纜接地保護箱（帶

護層保護器）、電纜交叉互聯箱、護層保護器等部分。一般容易發生的問題主要是因為箱體密

封不好進水導致多點接地，引起金屬護層感應電流過大。另外護層保護器參數選取不合理或質

量不好氧化鋅晶體不穩定也容易引發護層保護器損壞。（2）施工質量原因。因為施工質量導

致高壓電纜系統故障的事例很多。主要原因有以下幾個方面。一是現場條件比較差，電纜和接

頭在工廠制造時環境和工藝要求都很高，而施工現場溫度、濕度、灰塵都不好控制。二是電纜

施工過程中在絕緣表面難免會留下細小的滑痕，半導電顆粒和砂布上的沙粒也有可能嵌入絕緣

中，另外接頭施工過程中由于絕緣暴露在空氣中，絕緣中也會吸入水分，這些都給長期安全運

行留下隱患。三是安裝時沒有嚴格按照工藝施工或工藝規定沒有考慮到可能出現的問題。四是

竣工驗收采用直流耐壓試驗造成接頭內形成反電場導致絕緣破壞。五是因密封處理不善導致。

中間接頭必須采用金屬銅外殼外加PE或PVC絕緣防腐層的密封結構，在現場施工中保證鉛封

的密實，這樣有效的保證了接頭的密封防水性能。（3）設計原因。因電纜受熱膨脹導致的電

纜擠傷導致擊穿。交聯電纜負荷高時，線芯溫度升高，電纜受熱膨脹，在隧道內轉彎處電纜頂

在支架立面上，長期大負荷運行電纜蠕動力量很大，導致支架立面壓破電纜外護套、金屬護

套，擠入電纜絕緣層導致電纜擊穿。（4）外力破壞，由于外部其他施工造成已有電纜被破

壞。

二、電纜故障查找

電纜差動保護裝置的誤動作概率小，因此差動保護跳閘后就可以認定為該回路出現故障，

從而改變運行方式，開通臨時供電。以往曾經采取的電纜故障儀測距及人工巡線的方法查找故

障點，由于電纜擊穿后的現象不盡相同，故障點查找困難。往往測出來的故障點離真正的故障

點較遠，延誤了查找時間。即使偶爾故障點測距較準確，但由于故障點太小不明顯及隧道內電

纜敷設等原因，巡線人員仍不易發現。采用高壓脈沖放電法進行查找故障點，準確率比較高。

如XX年 1 #線電纜故障跳閘，采用高壓脈沖放電法進行查找，75？？min后找到故障點。

（一）高壓脈沖放電法

地鐵35？kV電纜在軌道行區明敷或電纜溝敷設，因此在進行高壓脈沖放電法試驗時，電

壓經過芯線只對電纜自身的屏蔽層或支架放電，對工作人員不會造成傷害，比較安全可靠。以

下介紹該原理。

電壓經B1調壓器調壓后，試驗變壓器B2升壓，限流電阻R1在此作限流作用，硅堆D2

整流后向電容器C充電。當充電在一定值時，使放電間隙擊穿放電，試驗電壓便經過放電間隙

向電纜放電。由于電纜故障點處較低，因此在故障點處擊穿放電后再通過聲音，準確

查找故障點。

（二）故障查找操作

按圖1接線，L點接故障電纜的芯線，電纜屏蔽層需要可靠接地。限流電阻R1及放電間

隙必須懸空或放置于干燥絕緣臺上。確認接線正確后，才可送電升壓。在試驗中要注意電容C

上所加電壓值不得超過電容器的耐壓值，防止電容爆裂。放電間隙宜選用3？？mm左右調

節，但不可太小，亦不可過大。太小時，放電電壓較低，電纜故障點放電聲較小不易發現，過

大時，放電聲增大，但放電周期延長，同樣不利于現場判斷。？？

在變電所電纜插拔頭處試驗時應注意安全，一般由2人進行，1人操作，1人監護。線路

上查找故障同樣必須有2人以上，并與所內的試驗人員保持聯系。發現放電點后，立即通知所

內人員停止試驗，做好放電接地措施后，才能接近故障點。

具體操作總結如下：①根據保護裝置的記錄找到故障所處的相別；②拆除該相的電纜插拔

頭，用絕緣表進行校驗確認；③用電纜故障儀測距進行初步定位；④高壓脈沖放電法試驗，巡

線人員循聲響找出故障點。