1 故障简介
    2016年10月5日18时许，某县调接到故障信息：位于某变电站外的10 kV石某线Ll相接地，几秒钟后该线路过流I段保护动作，10 kV石某线跳闸。20时20分，属地供电所查找到故障原因：10 kV石某线1号杆出线电缆终端头发生相间故障。当地供电分公司在得知该故障后，组织人员对现场进行勘察并进行了事故处理。截至10月6日10时30分抢修结束，此次电缆终端头故障造成10 kV石某线共计停电16h左右，损失负荷约300 kW，损失电能量约5 000 kWh。
      10 kV石某线线路工程施工时间为2015年3-4月，故障电缆为300 mm210 kV交联聚乙烯绝缘电缆，电缆终端头为某公司生产的冷缩型电缆终端头，户外式电缆终端。通过对现场情况和受损电缆终端头观察，并通过调度信息分析，可以发现电缆终端头U相应力管前端约3.5 cm处首先放电击穿，然后对V、W相放电，导致W相外绝缘击穿，最终导致U、W相相间短路，10 kV石某线跳闸。

    2 故障分析
    2.1电缆终端头材料质量影响
    根据物资部门提供的材料说明书：事故电缆终端头为某公司生产的冷缩型电缆终端头，目前尚未有因质量问题造成绝缘击穿或线路故障的历史运行记录。
    2.2运行环境的影响
    杆上安装运行的户外电缆终端头，长期受风、雨、雪、雷电侵袭及温度等因素的影响，容易绝缘老化而损坏。杆上户外电缆终端头在电缆线路的首段，容易受到雷电过电压的侵袭。当避雷器放电时，雷电流通过地线接地装置流人大地，会在接地装置的电阻上产生压降。如果电缆接地装置的电阻大于 10Ω，产生的压降较大，加上避雷器的残压加在电缆芯线至终端头的绝缘体上，会使相线绝缘放电击穿。此次故障电缆终端头运行时间半年左右，10月5日该地区下雨，未打雷，且据10月6日当天抢修情况看，电缆终端头附近避雷器未损坏，变电站也无雷击记录，故可以排除被雷击造成电缆终端头绝缘击穿的环境影响。
    2.3施工现场环境的影响
    户外电缆终端头的制作，必须在天气晴朗、空气干燥，相对湿度70％以下时进行，更不能在雨天、雪天进行。如果在空气湿度大于70％的环境下制作，终端头的配套材料和绝缘体表面都会附有水气。冷缩管收缩后，管内部和电缆绝缘体表面凝结的水气在电场作用下就会产生树枝劣化，运行中，在高温和交流电场作用下逐步向电树枝转移，这势必降低冷缩管内界面绝缘强度形成内闪，直到绝缘击穿造成故障。另外，在制作终端头过程中，如果施工现场有飞扬的灰尘或纸屑，或手戴有杂质不干净的手套剥电缆外护套、恺装、内衬套、铜屏蔽、外半导体层等工作时，有尘埃沾染到配套材料和绝缘体表面，外半导体层又没用清洁纸清洁，会在运行中使配套材料和绝缘体界面爬行放电，导致纵向击穿电缆绝缘。不能排除该影响因素。

    2.4制作工艺技术水平的影响
    ①剥切电缆的外护套、钢恺、内衬套、铜屏蔽、外半导体层时，剥去和保留的尺寸不符合厂家要求。②半导体层是均匀电缆绝缘体表面电场的，三相保留和剥除尺寸要求一致，剥切时可能伤及绝缘体和线芯。③制作中缠填充胶、缠自粘带、半导体带等层数不够。④固定密封管和端子间有间隙时，没有用密封胶密封好，同时也没用密封胶密封好冷缩指套，会从这两处进潮气、进水，降低终端头的绝缘水平。⑤电缆终端头制作好后，没有做20～300 Hz谐振耐压试验。
    该故障发生后，未收集到该电缆终端头试验记录，该影响因素不能排除。要使电缆可靠运行，电缆头制作中应力管非常重要，而应力管是在不破坏主绝缘层的基础上，才能达到分散电应力的效果的。在电缆本体中，芯线外表面不可能是标准圆，芯线对屏蔽层的距离会不相等，根据电场原理，电场强度也会有大小，这对电缆绝缘也是不利的。为尽量使电缆内部电场均匀，芯线外有一外表面圆形的半导体层，使主绝缘层的厚度基本相等，达到电场均匀分布的目的。从安装说明书上看出半导体层应在铜屏蔽层外20 mm左右，连接处应进行平滑过渡处理，现场勘察可看出半导体层超出铜屏蔽层约100 mm，连接处未做处理。
    2.5设计安装不当的影响
    杆上设计安装的电缆终端头，距杆和线路导线或隔离开关接线点距离较近，接线后三相冷缩管严重弯曲受力，有的几乎接近水平，使户外终端起不到防雨作用，容易从冷缩指套处进水，冷缩管直径有随导线芯线直径变化而变化的特点（热缩管不能），但由于冷缩管严重弯曲受力，就不能随导线直径变化而变化。长期弯曲可能使冷缩管变形产生裂纹，使冷缩管和绝缘体之间形成间隙，当间隙内存有水气时，就降低了冷缩终端头管内绝缘强度，在交流电场作用下形成内闪，致使某相绝缘击穿放电，运行时很容易发生故障。从现场勘察情况可以看出，弯曲部分受应力影响，该影响可能造成故障的因素不能排除。
    2.6系统对地电容电流的影响
      中性点不接地系统运行经验证明，由水泥电杆和电缆组成的10 kV线路，当系统发生单相接地，接地点流过的电容电流为10A或以上时，在接地点产生的电弧就不会自行熄灭，还会引起系统过电压，使故障范围扩大，造成交联电缆绝缘击穿，引起短路故障。从调度系统反馈信息看，当时未发生系统过电压现象，故此影响可以排除。
    综上所述，此次电缆故障可能发生原因如下：①电缆终端头部分施工工艺与安装说明书不一致；②设计安装不当，故障电缆终端放电部分受一定应力影响，长期运行有发生故障可能。

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