第l期(总第164期) 山西电力 No.1(Ser.164) 2011年2月 SHANXI ELECRIC P0WER Feb.20ll 1 1 0 kV电缆终端故障分析与思考 梁学东 ,常斌。,赵浩波 (1.太原供电分公司,山西太原030012;2.山西多源电气科技有限公司,山西太原030012 3.山西超特高压输变电分公司,山西太原030006) 摘要:就一起典型的l10 kV电缆终端击穿事故,针对电缆终端施工工艺及设备结构进行了 论述,分析了电缆故障产生的原因,并提出了电缆终端安装工作应重点关注的环节和防范 电缆故障的措施。 关键词:电缆终端;故障;分析;防范 中图分类号:TM757.2 文献标识码:B 文章编号:】671-0320(2011)0l一0041-02 1 电缆终端头故障检查及设备概况 该110 kV电缆线路投运1 a,电缆路径全长 0.7 km,电缆型号YJLW03—110—1×500 mm ,沟道 随着城市建设的快速发展,110 kV电缆线路 敷设采用预制式柔性电缆终端,布置方式为双回路 逐年增加,在设计中电缆户外终端头较多采用预制 同钢杆分相布置,距地面高度24 m。故障发生时, 式柔性电缆终端。通过积累经验,发现存在影响安 天气晴好,气温一4℃,微风。 全运行的问题。 经过对故障电缆终端的现场勘察与解剖,发现 1.1终端头故障检查情况 以下现象值得关注。 近期,某110 kV线路开关差动保护动作掉闸, a)电缆终端故障击穿点为电缆终端尾部的接 查明故障原因为该110 kV线路C相电缆终端绝缘 地尾管上端,电缆主绝缘在剥切的绝缘屏蔽上沿处 击穿放电,见图1。 形成击穿点,对电缆终端接地金属尾管放电。 b)与金属铝护套上焊接的接地尾管上沿基本 和电缆绝缘屏蔽上沿处于同一位置,放电能量使电 缆金属尾管上沿形成弧形豁口,并和主绝缘击穿点 位置丰目对应。 c)电缆终端受力扭弯曲现象明显。 d)电缆终端尾管接地端头受外力后变形,同 时接地线使用错误。 1.2设备参数与结构 故障终端为126 kV整体干式硅橡胶滑人式户 外终端,采用硅橡胶材料,大小伞裙设计,耐受温 图1故障电缆终端 度范围为一50~+60℃,电气参数见表1。 表1 硅橡胶材料电气参数 收稿日期:2010-09—11,修回日期:2010—12-20 爬电距离 …击抗爬 闪络距离 / 作者简介:梁学东(1969一),男,山西太原人,1991年毕业于太 Jl< ̄/kV 等级 m 原理工大学电力系统及其自动化专业,高级工程师, 1】0/126 550 230 1 A 4.5 >1 400>4 000 3 600 从事电力电缆运行检修管理工作; 常斌(1969,),男,山西太原人,1997年毕业于华 『『r R 适用最大电终端外径终端整体终端绝缘 终端重量 “。咀 缆截面/mm /mm 长度/mm范围/mnl /kg 北电力学院电力市场营销专业,T 师,从事电力 电缆附件研制工作; 赵浩波(1969一),女,山西和顺人,1993年毕业于武 故障电缆终端结构为电缆头全长1 900 mIi1, 汉水利电力学院电力系统及其自动化专业,高级工 上部为压接管、上密封套、下密封套,中部为终端 程师,从事超(特)高压线路运行管理工作。 主体,长度为1 330 mm,末端为铜尾管,其顶端与 ・41・ 电网技术 终端主体末端距离25~35 l ̄lIIl。 山西 电力 2011年第1期 2电缆故障原因分析 a)对照电缆终端结构,金属尾管向上发生位 移约65 iIlm,导致电缆附件应力锥内部电极与电缆 绝缘屏蔽半导电层界面搭接处产生间隙,基本破坏 了两者间紧密配合的绝缘结构和电场分布,造成该 处电场应力控制失效,形成电场应力集中和畸变, 直接导致电缆终端绝缘击穿放电。 约,在吊装固定电缆终端的工作过程中,使电缆终 端受力,造成电缆终端整体弯曲,这也可能是造成 接地尾管发生位移的重要原因之一。 3电缆故障防范措施 8)当选用预制滑人式柔性电缆终端时,尽量 避免采用电缆终端地面组装后整体吊装就位的施工 方式。可以考虑铁塔(电杆)顶部搭建施工平台, 在电缆固定一定时问后,制作电缆终端。 b)改进终端施工工艺,不采用尾管工艺,增 加主体末端绝缘长度。 b)在电缆金属护层保护接地箱侧错误使用裸 铜带作为接地引线,使电缆金属外护层两端接地, 形成环流,可能造成接地尾管温度升高,加剧了电 C)合理选择电缆固定和连接方式与位置。 d)改进设计,在电杆下部增加电缆支持平台, 增加线路下引线长度。 缆绝缘和附件老化和损坏。 c)尾管形成位移的原因,首先,这种预制滑 入式柔性电缆终端安装结束后,吊装就位过程中受 绝缘芯线本身重力的影响,电缆金属铝护套相对于 绝缘线芯不可避免地产生一定数值的位移…;其 次,电缆终端尾管接地端头受外力后变形,在此附 e)加大电缆运行监测的投入,随时掌握电缆 运行状况,及时发现缺陷进行处理。 参考文献: [1] 江日洪.交联聚乙烯电力电缆线路[M].北京:中国电力出 版社,2009:4. 加外力的作用下,进一步加大了位移量;第三,受 电缆终端杆上的电缆固定位置和电缆固定角度制 Analysis on an Accident of 1 10 kV Cable Termination LIANG Xue—dong .GHANG Bin .ZHAO Hao—bo (1.Taiyuan Power Supply Company,Taiyuan,Shanxi 030012,China; 2.Shanxi Duoyuan Electrical Technology Limited Company,Taiyuan,Shanxi 030006,China; 3.Extra f Ultra)High Voltage Transmission&Transformation Branch Corporation of SEPC,Taiyuan,Shanxi 030006,China) Abstract:In light of a typical breakdown accident on a 1 10 kV cable termination,this paper elaborates the construction technolo— gY and equipment of cable termination.and analyses the reasons of the accident.Based on the analysis.the key points during the in- stallation of cable termination are emphasized and the measures tO prevent accidents are put forward. Key words:cable termination;accident;analysis;prevent ・42・