宝钢电厂110kV电缆终端故障原因分析及对策

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1、第37卷第2期亮氧雹力Vo1．37No．2EastChinaElectricPower2009年2月Feb．20o9宝钢电厂110kV电缆终端故障原因分析及对策黄永良，杜建业，黄德龙(宝钢股份有限公司宝钢分公司电厂，上海200941)摘要：通过110kV高压电缆终端故障处理的案例介绍，分析了发生此类故障的原因，指出了电缆终端绝缘油与电缆半导体屏蔽层隔绝的重要性，总结了类似电缆终端制作时应特别注意的控制点及改进经验。关键词：电缆终端；溶胀；半导体作者简介：黄永良(1956一)，男，工程师，从事发电厂技术管理工作。中图分类号：TM621文献标志码：B文章编号

2、：t001-9529(2009)02-0348-03Causesof110kVcableterminalfaultsofBaoSteelPowerPlantandcountermeasuresHUANG凡g—f，DUJian—ye，HUANGDe—long(BaosteelBranchPowerPlant，BaoshanIron＆SteelCo．，Ltd．，Shanghai200941，China)Abstract：Thecausesandtreatmentofthe110kVcableterminalfaultwereanalyzed，andtheim

3、po~anceofisolationbetweentheinsulmionoilofthecableterminalandthesemiconductorshieldinglayerofthecablewasemphasized．SuggestionsOnterminalmanufacturingtechniqueforcablesofthiskindwereproposed．Keywords：cableterminal；swelling；semiconductor电力电缆故障统计显示电缆附件的故障概率电缆，配用进口电缆终端，在进行例行巡检时发现约为70

4、％，因此，电缆终端作为关键的连接装置，变压器侧A相终端严重漏油，立即安排停机进行其运行的好坏直接影响到电缆线路的安全运行。解体检查。检查发现终端下部的隔离橡胶密封环电缆终端在制作和运行中都应具有能满足电缆线处开裂，开裂处的电缆表面有3处爬电的痕迹，由路在各种状态下长期安全运行的良好的连接特性此可以判断隔离橡胶密封环开裂是由于此处有电和电气绝缘结构，有良好的密封性并能承受一定缆表面放电高温引起。电缆终端内部的PVC包的机械应力，能经受电气系统各种原因引起的过扎带已部分松散，包扎部位近隔离密封环密封面电压等。由于电缆终端的电场集中，结构复杂；终上部的电缆半导

5、电外屏蔽层有约10mm宽的环端与电缆的连接制作要求高且必须在现场进行状隆起(见图1)，环状隆起上下间的半导电层导等，因此各种原因造成的故障总是频繁发生。每电电阻高达50MQ(正常值约为1kDJlmm，10次故障的发生一般都会造成大面积的停电事故，mill应为1Mn)，半导体外屏蔽层被分成终端外其直接或间接的经济损失很大。和终端内2段。3处爬电均沿z轴方向击穿lO宝钢分公司是国内供配电系统较早主要采用mm宽的环状隆起带，在上述2段半导体外屏蔽电力电缆的企业，有大量的各类电缆终端在运行，层间形成爬电通路。爬电通路处被蚀出深达3历史上曾多次发生电缆终端故障，以

6、电缆终端放mlTl的凹陷，深入屏蔽层下的主绝缘。电缆终端炮毁损为主，处理上只能更新(或改型)电缆终内的应力锥上环氧涂层已经龟裂和脱落，提示在端，费用比较昂贵。应力锥体附近出现高温。1故障概况2原因分析宝钢分公司电厂0号机110kV高压电缆采0号机采用的进口110kV终端结构是一种用ABB公司的110kV1×1000ITlm交联聚乙烯增绕绝缘式结构，通过增绕绝缘使电缆终端处的黄永良，等宝钢电厂110kV电缆终端故障原因分析及对策保护套起嚣始位置／___．_／一}／铅笔头＼一，‘一一====写卜]主导主绝应力PVC带包扎主自保护套结束位置图2电缆终端内部结构

7、示意图l故障后的电缆屏蔽层发生环状隆起时间后，电缆终端内的绝缘油还是会逐渐透过等效半径增大，从而减小了金属扩套边缘最大的PVC包扎层，渗入到电缆表面，绝缘油与电缆半场强。其应力锥采用大曲率半径的喇叭口金属导体外屏蔽层相溶后破坏了屏蔽层的半导体特管，以改善电场在电缆金属扩套边缘的集中程度，性，形成了环状绝缘带。并在电缆上增绕绝缘带，同时在瓷套内充入绝缘为了验证绝缘油与电缆终端对电缆半导体外油，提高其轴向电场强度，从而改善了电场的分布屏蔽层与电缆终端绝缘油进行了24h的90．~C加(见图2)。在电缆终端制作时，确定了主绝缘锥温溶胀试验，全部试样出现膨起变形，

8、绝缘电阻由体尺寸和保护管起始尺寸后，刮削出主绝缘锥体1k1ram(换算到与电缆表