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10kV 电力电缆施工故障及防范措施

作者

伍和东

芜湖阳光水电工程有限责任公司 安徽芜湖 241000

一、引言

10 kV 电力电缆作为城市配电网的重要组成部分,承担着将电能从变电站输送到各类用户的重要任务。与架空线路相比,电力电缆具有占地面积小、受外界环境影响小、供电可靠性高等优点,因此在城市电网改造和建设中得到了广泛应用。然而, 10kV 电力电缆施工过程复杂,涉及多个环节,任何一个环节出现问题都可能导致电缆故障的发生。电缆故障不仅会造成停电事故,影响居民和企业的正常用电,还可能引发火灾、爆炸等安全事故,给社会带来严重的经济损失和不良影响。因此,深入研究10 kV 电力电缆施工故障及防范措施具有重要的现实意义。

二、10 kV 电力电缆施工中常见的故障类型

2.1 电力电缆质量缺陷引起的

2.1.1 电缆本体质量问题

电缆本体质量缺陷是导致施工故障的常见原因之一。在电缆生产过程中,如果原材料质量不过关,如导体材料纯度不够、绝缘材料性能不佳等,会影响电缆的电气性能和机械性能。例如,导体电阻率过高会导致电缆在运行过程中发热严重,加速绝缘老化,缩短电缆使用寿命;绝缘材料绝缘强度不足则容易发生击穿故障,引发短路事故。此外,电缆制造工艺不当也可能导致质量问题,如导体绞合不紧密、绝缘层厚度不均匀、护套存在气孔等,这些缺陷都会降低电缆的可靠性和安全性。

2.1.2 电缆附件质量问题

电缆附件包括终端头、中间接头等,它们的质量直接关系到电缆系统的运行安全。如果电缆附件选型不当,与电缆本体不匹配,会导致密封不严、电气连接不可靠等问题。例如,终端头和中间接头的绝缘材料质量差,在长期运行过程中容易老化、开裂,使水分和潮气侵入电缆内部,引发绝缘故障。同时,电缆附件的安装工艺也至关重要,安装过程中如果操作不规范,如剥切尺寸不准确、压接不牢固、密封处理不到位等,都可能为电缆故障埋下隐患。

2.2 外力破坏导致的故障情况

2.2.1 施工机械损伤

在城市建设过程中,各类施工活动频繁,如道路开挖、建筑施工等,这些施工机械在作业过程中很容易对地下敷设的10 kV 电力电缆造成损伤。例如,挖掘机、打桩机等大型机械在挖掘或打桩时,如果未对地下电缆位置进行准确探测,可能会直接挖断或砸伤电缆,导致电缆绝缘破坏、导体断裂等故障。此外,一些小型施工工具,如锄头、铁锹等,在人工挖掘过程中也可能意外损伤电缆。

2.2.2 车辆碾压

随着城市交通流量的不断增加,道路上行驶的车辆越来越多。如果电力电缆敷设深度不够或保护措施不到位,车辆在行驶过程中可能会碾压电缆,造成电缆外护套破损、绝缘层受损等问题。特别是在一些道路狭窄、车辆通行频繁的区域,如老旧小区、商业街等,车辆碾压对电缆的破坏更为常见。长期受到车辆碾压的电缆,其绝缘性能会逐渐下降,最终导致故障发生。

2.2.3 盗窃破坏

尽管随着社会治安的不断改善,电缆盗窃案件有所减少,但仍时有发生。不法分子为了谋取私利,盗窃电力电缆,导致电缆中断供电,给用户带来巨大损失。盗窃行为不仅会直接破坏电缆,还会对电缆的附件和支撑结构造成损坏,增加电缆修复的难度和成本。

2.3 电力电缆施工中出现的质量缺陷

2.3.1 电缆敷设问题

电缆敷设是电力电缆施工的重要环节,敷设过程中如果操作不当,容易引发故障。例如,电缆弯曲半径过小,会损伤电缆的绝缘层和导体,影响电缆的电气性能和使用寿命。根据相关标准规定,不同规格的电缆在敷设时都有其最小弯曲半径要求,如果施工人员忽视这一要求,强行弯曲电缆,会导致电缆内部结构受损。此外,电缆敷设过程中如果不注意保持电缆的整齐排列,电缆之间相互挤压、摩擦,也会造成电缆外护套破损,引发故障。

2.3.2 电缆接头制作问题

电缆接头是电缆线路中的薄弱环节,其制作质量直接影响电缆系统的运行可靠性。在电缆接头制作过程中,如果施工人员技术水平不高、操作不规范,容易出现各种问题。例如,接头剥切尺寸不准确,会导致导体连接不良、绝缘距离不足等问题;压接工艺不当,会使压接部位电阻增大,发热严重,加速绝缘老化;密封处理不严密,水分和潮气容易进入接头内部,引发绝缘故障。此外,接头制作环境不符合要求,如在潮湿、多尘的环境中进行制作,也会影响接头的质量。

2.3.3 电缆固定与标识问题

电缆固定不当会导致电缆在运行过程中受到额外的机械应力,影响电缆的安全运行。例如,电缆支架安装不牢固、电缆绑扎不紧密等,会使电缆在自身重量和外力作用下发生晃动、位移,甚至拉断电缆。同时,电缆标识不清也是一个常见问题。在复杂的电缆线路中,如果电缆没有明确的标识,会给后续的维护和检修工作带来很大困难。一旦电缆发生故障,维修人员难以快速准确地找到故障点,延长了停电时间,增加了故障处理的难度。

三、10 kV 电力电缆施工故障的防范措施

3.1 合理选择施工应用的电缆类型

在选择10 kV电力电缆时,应根据工程的实际需求和使用环境,综合考虑电缆的电气性能、机械性能、耐热性能等因素,合理选择电缆类型。例如,在人员密集、火灾危险性较大的场所,应选择阻燃型或耐火型电缆,以提高电缆的防火安全性;在腐蚀性较强的环境中,应选用具有良好耐腐蚀性能的电缆,如铅包电缆或具有防腐外护套的电缆。同时,要根据负载电流的大小和敷设方式,合理确定电缆的截面规格,确保电缆在正常运行和短路情况下都能满足要求,避免因电缆过载而引发故障。

3.2 确保电缆产品的质量优良

3.2.1 严格把控电缆采购环节

在电缆采购过程中,要选择信誉良好、产品质量可靠的供应商。采购人员应具备丰富的专业知识和经验,对电缆的质量标准和性能指标有深入的了解。在签订采购合同前,要对供应商的生产资质、产品质量认证等情况进行严格审查,要求供应商提供电缆的质量检验报告和相关证明文件。同时,要加强对电缆到货的验收工作,按照相关标准和规范对电缆的外观、规格、型号、数量等进行仔细检查,必要时可进行抽样检测,确保采购的电缆质量符合要求。

3.2.2 加强电缆附件的质量管理

电缆附件的质量同样不容忽视。在选择电缆附件时,要确保其与电缆本体相匹配,具有良好的电气性能和机械性能。在采购电缆附件时,要选择与电缆同一厂家的产品或经过严格认证的配套产品,以保证附件与电缆之间的兼容性和可靠性。在电缆附件到货后,要进行严

格的检验和试验,检查附件的外观是否有损伤、密封件是否完好、电气性能是否符合要求等。

对于不合格的电缆附件,要及时进行退换货处理,严禁使用不合格产品。

3.3 开展完善的电力电缆日常维护

3.3.1 建立定期巡检制度

制定科学合理的电力电缆定期巡检计划,明确巡检周期、巡检内容和巡检标准。巡检人员应定期对电缆线路进行巡视检查,重点检查电缆路径上是否有施工活动、电缆外护套是否完好、电缆接头是否发热、电缆标识是否清晰等。在巡检过程中,要详细记录巡检情况,对发现的问题及时进行处理和上报。同时,要利用先进的检测设备和技术手段,如红外热成像仪、局部放电检测仪等,对电缆的运行状态进行实时监测,及时发现电缆潜在的故障隐患。

3.3.2 加强电缆保护区域的维护管理

划定电缆保护区域,并设置明显的警示标志,提醒施工单位和行人注意保护电缆。加强对电缆保护区域的日常维护管理,及时清理区域内的杂物和障碍物,确保电缆周围环境整洁。对于在电缆保护区域内进行的施工活动,要提前与施工单位进行沟通协调,签订安全协议,明确双方的责任和义务。在施工过程中,要安排专人进行现场监护,防止施工机械对电缆造成损伤。

3.3.3 做好电缆防潮、防腐工作

针对电缆受潮和腐蚀问题,要采取有效的防范措施。在电缆敷设过程中,要确保电缆沟、电缆隧道等敷设场所排水良好,防止积水浸泡电缆。对于电缆终端头和中间接头等容易受潮的部位,要加强密封处理,定期检查密封情况,如发现密封件老化、损坏,要及时进行更换。在腐蚀性较强的环境中,要对电缆采取防腐措施,如在电缆外护套上涂刷防腐涂料、采用防腐电缆支架等,延长电缆的使用寿命。

3.4 加强电力电缆施工的质量管理

3.4.1 提高施工人员的技术水平和质量意识

施工人员是电力电缆施工的主体,其技术水平和质量意识直接关系到施工质量。因此,要加强对施工人员的培训和教育,定期组织施工人员参加专业技能培训和质量意识培训,使其熟悉电力电缆施工的相关标准和规范,掌握正确的施工方法和操作技能。同时,要通过开展技术交流活动、案例分析等方式,提高施工人员解决实际问题的能力,增强其质量意识和责任感。

3.4.2 严格施工过程的质量控制

在电力电缆施工过程中,要建立健全质量管理制度,加强对施工过程的质量控制。在施工前,要组织施工人员进行技术交底,明确施工任务、质量标准和安全注意事项。在施工过程中,要严格按照施工工艺和操作规程进行施工,加强对关键工序和隐蔽工程的质量检查和验收。例如,在电缆敷设过程中,要检查电缆的弯曲半径是否符合要求、电缆的排列是否整齐;在电缆接头制作过程中,要监督施工人员的操作过程,确保接头制作质量符合标准。对于不符合质量要求的施工环节,要及时责令施工人员进行整改,直至达到质量标准为止。

3.4.3 完善施工记录和资料管理

完善的施工记录和资料是电力电缆施工质量的重要见证,也是后续维护和检修工作的重要依据。在施工过程中,要安排专人负责施工记录和资料的整理工作,详细记录施工过程中的各项数据和信息,如电缆的敷设路径、接头的制作工艺、试验检测结果等。同时,要对施工图纸、质量检验报告、验收记录等相关资料进行分类归档保存,确保资料的完整性和准确性。在工程竣工后,要及时将施工记录和资料移交给运行管理部门,为电缆的安全运行提供有力支持。

四、结论

10 kV 电力电缆施工故障的发生不仅会影响电力供应的可靠性和安全性,还会给社会带来严重的经济损失。通过对10 kV 电力电缆施工中常见故障类型的分析,我们可以看出,电缆质量缺陷、外力破坏以及施工过程中的质量缺陷是导致故障发生的主要原因。为了有效防范这些故障,我们需要采取一系列针对性的措施,包括合理选择电缆类型、确保电缆产品质量、开展完善的日常维护以及加强施工质量管理等。只有从多个方面入手,全面提高10 kV 电力电缆施工质量和运行管理水平,才能减少故障的发生,保障电力系统的安全稳定运行,为社会经济的发展和人民生活的改善提供可靠的电力支持。在今后的工作中,我们还需要不断探索和创新,进一步完善电力电缆施工和运行管理技术,以适应电力系统不断发展的需求。

参考文献:

[1] 10 kV 电力电缆故障分析与对策 . 吴金 . 上海电气技术 ,2023(03)

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[5] 35 kV 及以下水上光伏及浅滩用电力电缆的研制. 刘华军; 陈东. 光纤与电缆及其

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[6] 高速铁路对20 kV 电力电缆电磁干扰特性研究. 刘贻军. 电工技术,2022(17)

作者简介:伍和东 男(1991.10.17)汉 专科 现有职称:助理工程师 研究方向:电力施工安装