核心词：
橡 电缆 年3月18日,某220kV架空电缆混合线路跳闸,维修人员经过巡视,确定故障点为电缆区段的A相电缆头。该段电缆长度150m,电缆、电缆头为普瑞司曼电缆有限公司产品,电缆终端头型号为:TES245/113,电缆型号:JLW03-127/220-1*1200。
1、屏蔽型矿用橡套软电缆:经外观检查 通过外观检查发现,电缆击穿点、应力锥伞裙处放电损坏点,按安装尺寸复原,位置相符,见图1。接地箱、接地线未发现异常现象。应力锥擦拭清理后,
矿用电缆发现应力锥顶端附近的表面存在长期局部放电,呈"电树枝"状的爬电痕迹,但未贯通,见图2。应力锥顶端和伞裙处(远离应力锥击穿点)发现有两处斑点,笔者分析认为是燃烧的硅油散落造成点烧伤,不是放电痕迹,见图3。应力锥半导体层(靠近铜屏蔽位置)表面有裂纹且内部有碳黑击穿痕迹,附近伞裙处有两道裂纹,内表面有明显老化现象和少量碳黑,见图4。笔者分析认为,击穿瞬间,短路电流在此处击穿应力锥半导体层,沿铜屏蔽(地电位)方向闪络贯通。解体应力锥,以分析放电路径,查找击穿原因。
2、屏蔽型矿用橡套软电缆:清洗后发现应力锥内表面（击穿侧）有明显的击穿点 清理后发现应力锥(击穿侧)内表面明显击穿点、碳黑、局部老化现象,另一侧无放电痕迹。半导体层未见明显剥离现象。击穿点附近的半导体层呈明显电流灼烧痕迹。
3、屏蔽型矿用橡套软电缆:电缆的击穿位置与应力锥的击穿位置基本一致 电缆击穿位置与应力锥击穿位置基本相符,见图5。为确认放电路径,进行切片检查,见图6。放电击穿位置可以明显地看到放电通道,并在内部有局部放电痕迹。根据碳黑发展趋势,内部局部放电开始后,放电沿电场强度方向,向电场强的位置逐渐发展,其放电路径如图7所示。
4、屏蔽型矿用橡套软电缆:材料的抗拉强度和伸长率符合制造厂的设计要求 对应力锥切片进行机械强度测试,材料抗张强度、伸长率满足厂家设计要求,排除因材料机械强度不足对引发电缆故障的影响。由于无同型号、同批次备品,厂内选取110kV等级应力锥进行了扩张试验,在其内表面设置人工划痕,用于辅助判断产品出厂前是否存在缺陷。在内部用刀划出痕迹后,按安装过程,用PVC管扩张,放置约40min,应力锥裂开,表明材料如存在细小裂纹,应力锥将在较短时间内发生开裂。由于该线路运行已达6年,因此排除了故障应力锥本身产品质量问题对引发电缆故障的影响。通过解体检查、试验结果,笔者推断故障原因可能有以下几点:应力锥安装过程中,由于工装表面不净或操作不当,对应力锥内表面造成损伤;电缆绝缘层打磨后仍存在毛刺、不平整现象;电缆屏蔽层或铜屏蔽杂质未清理干净,遗留在应力锥内。
5、屏蔽型矿用橡套软电缆:上述原因将导致应力锥与拉索接触面的位置 上述原因均会导致应力锥与电缆接触面位置,因为电场畸变,持续局部放电,从而造成电缆绝缘和应力锥绝缘老化且绝缘强度快速下降,最终导致电缆击穿。此外,解体检查中还发现,应力锥顶端附近的表面呈"电树枝"状的爬电痕迹,但未贯通,切片结果显示爬电深度约2mm左右,表明是长期局部放电作用而不是瞬间放电造成,但肯定是应力锥表面存在杂质,引发爬电。随着时间推移,一旦爬电贯通,也会导致电缆终端故障,甚至爆炸。综述所述,由于厂家在电缆终端安装施工环节中,工艺质量差、防尘、清洁控制不到位,是造成本次电缆故障的主要原因。电缆终端的制作、安装过程对于电缆安全运行起到至关重要的作用,为防止同样情况再次发生,笔者建议采取以下措施,来提高电缆终端的安装质量和运行可靠性。电缆附件安装质量对电缆安全运行影响很大,建议今后110kV及以上电缆附件安装或维护前,采取绝缘油检测,附件安装过程关键点留存影像资料等措施。工作人员要加强电缆终端红外测温,定期检查电缆终端的引入段电缆、外壳接地线、GIS法兰盘面,并与设备运行参数(如负载电流、运行方式)及环境数据对比分析,发现异常,适当缩短监测周期(正常状态一年一次,异常情况3个月或密切监测(一两周复测))。
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