电缆终端绝缘击穿原因分析及对策探讨

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1、第37卷第5期四川电力技术Vo1．37，No．52014年1O月SichuanElectricPowerTechnologyOct．，2014电缆终端绝缘击穿原因分析及对策探讨刘丰(四川江口水力发电(集团)厂，四川宣汉636150)摘要：介绍了35kV单芯交联聚乙烯电缆在四川江口水力发电(集团)厂的运用情况。从电和热两方面对电缆终端头屏蔽层断口处绝缘频遭破坏的原因进行了分析，探讨了克服绝缘快速老化击穿的方法。关键词：电缆终端；绝缘击穿；老化因素；故障诊断Abstract：Theapplicatio

2、nof35kVsingle—coreXLPEcableinJiangkOUHydropowerCo．Ltdisintroduced．Thereasonsforthe~equentlydestructionofinsulationinthefractureoncableterminalheadshieldayeanalyzedfrombothelectricalandther-malinsulation．andsomecountermeasurestoovercometheinsulationbre

3、akdowncausedbyfastinsulationagingarediscussed．Keywords：cableterminal；insulationbreakdown；agingfactor；faultdiagnosis中图分类号：TM853文献标志码：B文章编号：1003—6954(2014)05—0075—03相(室外)终端头接地铜辫处绝缘老化击穿；2013年0引言4月26日，一回供铁厂35kV出线电缆B相(室内)终端头接地铜辫处绝缘老化击穿。故障发生后，造四川I江口水力发电(集团)

4、厂位于四川省宣汉县成电网35kV线路被迫停运检修，电力输送减少。城东北1km处，电厂总装机容量3×17MW，以110针对此类故障，通常的处理办法是将电缆终端头大kV和35kV两个电压等级输电线路接入系统，担负约1m的故障部分切除，再重新制作新的电缆头。调频(峰)、基荷任务，也可作调相运行，于1992年5如重复数次，电缆长度逐渐减小，最终导致电缆因余月投产发电。35kV开关站设在室内，采用35kV单量不足而做中间接头将其接长，或重新购置新的电芯交联聚乙烯电缆(型号YJV，。一120)出线上网。缆。1

5、电缆故障情况厂内35kV出线电缆终端头最初采用瓷质环氧浇注，此类电缆头的优点是使用经久耐用、寿命长，缺点是制作工期长、工艺复杂、受现场制作条件限制多，且重量大，上架困难。随着新材料新技术的出图1电缆绝缘老化击穿部位(铜辫接地处)现，原瓷质环氧浇注电缆头逐步被冷、热缩电缆头取代，冷、热缩电缆头制作工艺简单，现场制作方便、工235kV单芯电缆热缩终端头制作过程期短，电缆头重量轻，上架劳动强度低。因此，自1992年以后，(集团)厂35kV新增出线电缆终端逐35kV单芯交联聚乙烯电缆横截面分布(见图步被热

6、缩电缆头取代(采用两端接地)。2)，从外至内依次为外层护套、钢铠、内层护套、铜在运行过程中，热缩电缆头的缺陷逐渐暴露，即屏蔽带、外半导体层、线芯绝缘、内半导体层、铜芯易造成热缩电缆终端头铜辫接地处电缆绝缘老化击线。在热缩式终端头制作过程中，首先是在距电缆穿(见图1)，在(集团)厂5回35kV出线电缆热缩端头大约800mm处，将电缆外层护套、钢铠、内层电缆头中，每年都有此类情况发生(户内、外均有)。护套切除；剥下铜屏蔽带，留下100mm左右铜带2013年4月15日，一回上国网35kV出线电缆A后，将

7、多余铜带切除，用工具将电缆端部至屏蔽断口·，7气·第37卷第5期四JIl电力技术Vo1．37，No．52014年1O月SichuanElectricPowerTechnologyOct．。201420mm处之间的外半导体层切掉，露出线芯绝缘；将集，电场强度高，电力线分布如图5所示。电缆端部大约40mm线芯绝缘切除，做好应力锥，套上线鼻子压紧，将剩余铜屏蔽带沿钢铠端面做翻领，包住钢铠；压上接地铜辫(铜屏蔽层与钢铠连接在一起接地)，固定并焊接(锡焊)可靠(见图3)；用图5屏蔽层断口处电力线分布图酒精清

8、洗线芯绝缘，缠绕应力疏散胶，套上应力管热屏蔽层端部接地处线芯绝缘长期处在高电场强缩，套上绝缘管热缩，在端子处填充密封胶，套上密度环境下工作，此电场强度比电缆芯线其他绝缘材封管热缩，纵剖面(见图4)；套上防雨裙热缩，试验料所处工作环境电场强度要高，加速了屏蔽层断口合格，制作完成。线芯绝缘的老化，使其更易被击穿。另外，35kV为中性点不接地系统，当发生单相接地时，其相电压升至线电压，屏蔽层断口处电场强度将大幅提升，加速了断口处绝缘老化击穿进程。3．2感应电流发热35kV高压单芯电缆通电