电线电缆绝缘击穿的分析及处理
交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘老化问题探析
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算出的时间间隔△ｔ 就是相应桥臂上的脉 １ｊ
由于局部放电侵蚀绝缘，以致发生老 化形态，而使绝缘性降低，导致绝缘击穿。
２．３ 电树枝 主要是由于绝缘内部放电产生的细微 开裂，形成细小的通道，其通道内空，管壁 上有放电产生的碳粒痕迹。通道分支少而 清晰，呈树枝状。 电树枝按产生的机理分为以下几种类 型： （１）由于机械应力的破坏使 ＸＬＰＥ 绝缘 产生应变造成气隙和裂纹，引发电树枝放 电。机械应力一方面是因为电缆生产、敷设 运行中不可避免地弯曲、拉伸等外力产生 应力，另一方面是由于电缆在运行中电动 力对绝缘产生的应力。 （２）气隙放电造成电树枝的发展。现 代的生产工艺尽管可以消除交联电缆生产 线中某些宏观的气隙，但仍有 １～１０ μ ｍ 或 少量的 ２０～３０ μ ｍ 的气隙形成的微观多孔 结构。多孔结构中的放电形式主要以电晕 放电为主。通道中的放电所产生的气体压 力增加，导致了树枝的扩展和形状的变化。 （３）场致发射效应导致树枝性放电。在 高电场作用下，电极发射的电子由于隧道 效应注入绝缘介质，电子在注入过程中获 得足够的动能，使电子不断地与介质碰撞 引起介质破坏，导致树枝放电。 （４）缺陷。缺陷主要是导体屏蔽上的 节疤和绝缘屏蔽中的毛刺以及绝缘内的杂 质和空穴。这些缺陷使绝缘内的电场集中， 局部场强提高。引起场致发射，导致树枝性
冲信号０或１状态在时间轴上的宽度。其中：
，α ＝２； ＜ ０，α ＝１；ｖ －ｕ ＞ ０， ｊｏ ｊ
β ＝２；ｖｊｏ－ｕｊ ＜ ０，β ＝１。启动各桥臂△
国家电网电缆常见故障及原因分析
国家电网电缆常见故障及原因分析摘要：近几年，国家对电网运行安全越来越重视。
电力工程中电力电缆是其重要的组成部分，用于输配电。
具有施工方便、绝缘性能好、供电可靠、操作维护简单以及提供电容提高功率等优点，但在使用中也存在电缆接头过热，保护层机械损伤，绝缘老化变质，引起过电压和谐波故障电缆故障，终端头和中间接头设计、电缆工艺和材料选择等问题，一旦发生电缆事故，不仅会给国家造成一定的财产损失，而且会危及人民的生命安全。
基于此，本文从电网常见故障入手，分析了故障产生的原因及相应的对策，以期为电力行业提供帮助。
关键词：电网；电缆；故障；原因一、电力电缆故障分析（1）电力电缆过负荷击穿。
电缆在长期使用中经常处于持续不断的运行状态，这样的超负荷运行会造成电缆绝缘老化和半导体膨胀裂缝等缺陷，在没有及时发现的情况下，缺陷逐渐扩大，当电力负荷较大时，容易使得电缆线芯的温度上升，长期高温作用下，绝缘老化日益加剧，使用寿命缩短，逐步发展成电缆故障。
（2）电缆头或中间接头材料问题。
电缆接头使用材料的质量也对电缆故障有一定影响。
很多企业为了追求利润，选用一些间隔较低的热收缩材料来进行施工。
在操作过程中电缆本身会发热，由于电缆绝缘材料和电缆头材质不同，也会产生不同程度的热胀冷缩，长时间运行在电缆和电缆头材料之间会产生裂缝，造成电流外漏，电缆接头处通过漏电释放于半导体，造成电缆绝缘被击穿，引发电缆故障。
（3）电力电缆因谐振过电压击穿。
当一些回路多次作用于相同幅度的电压，每次都会造成一定程度的绝缘损坏，在正常操作期间导致绝缘降低，造成绝缘体薄弱，在谐波过电压超过电缆损伤部分的极限值，会造成电缆击穿。
（4）电缆终端制作工艺。
电缆终端电晕放电主要是因为电缆三芯分叉处距离较小，芯与芯之间的空隙形成一个电容，可导致相间或对地放电，长期放电会使电缆终端损坏。
二、电力电缆故障产生的原因分析（1）机械损伤。
电缆出现故障的很大部分是由于最初安装时人为造成的机械损坏，或者是由于安装后附近电缆维修时造成的损坏。
长距离10kV动力电缆线芯绝缘损伤处理方案
长距离 10kV动力电缆线芯绝缘损伤处理方案内容摘要：在电厂安装工程建设中，经常会遇到土建开挖或大型机械过电缆沟时，不注意地下设施，压伤、挖断施工电缆，造成设备停电、机组试运无法继续进行等事故，本工法主要介绍了大型火电厂长距离辅助厂房配电装置电源电缆在损伤后，无条件重新敷设电缆时，为了保证电缆载流量不允许切断电缆故障芯线，已不能按常规的应力管、绝缘管进行绝缘处理，必须采取特殊方案进行10kV 电缆绝缘处理,保证10kV配电系统及时恢复送电及安全运行。
正文：电缆屏蔽层破坏后，屏蔽层边沿处电力线分布非常密集，在极小的间隙中有极大的电位差，此电位差所产生的电应力不但破坏绝缘，而且因绝缘表面的空气所承受的电压甚高，会造成局部放电现象，造成电缆绝缘击穿。
受到不能切断电缆的条件限制，特采用形状扩散法对电缆破坏进行应力控制。
即用绝缘材料做成锥状，再使用半导电材料延伸屏蔽层，使零电位点形成喇叭口，电应力分布在制作的绝缘材料中已经得到扩散。
1电缆故障处理前准备工作1）办理停电作业票，做好停电措施和绝缘隔离措施。
2）电气调试人员查找出电缆故障点。
2工艺流程和操作要点2.1工艺流程：挖开电缆事故区域---清洁电缆外护套---剥开伤害的电缆部分---剥开电缆铠装层、电缆屏蔽层、电缆绝缘层---电缆绝缘应力处理---电缆屏蔽层恢复---电缆钢铠层恢复---电缆外护套恢复---电缆耐压试验。
2.2操作要点及主要施工工艺：1）剥开电缆外护层600mm，分向两边，临时固定好，不得切断剥除。
2）锯开电缆铠装层，分开后分向两边，临时固定好，不得切断剥除。
剥开电缆衬垫层，两端留取5mm,其余剥除。
3）用电缆刀剥开电缆故障相铜屏蔽层，向两边分开，临时固定好，不得切断剥除，绝缘处理完要恢复。
4）以电缆绝缘破坏处为中心，向两边各量取200mm,剥除电缆绝缘层。
5）以电缆绝缘破坏处为中心，向两边各量取210mm,剥除电缆半导电层。
这一步非常关键，必须严格按工艺要求操作：a外半导电未处理干净，在绝缘层表面上留下了黑点，由于外半导电层主要成分为石墨，当电缆通电后，在高电压的作用下，碳离子去碰撞周围的质子使其分离，产生电子崩，形成导电通道使电缆绝缘击穿。
高压电缆终端击穿故障分析与解决办法
高压电缆终端击穿故障分析与解决办法摘要：对高压电缆线路进行实验中，对其施加压力，大约持续4分钟的时间，就有绝缘击穿事故发生。
这就需要对产生事故的原因详细分析，具有针对性地提出解决办法。
本论文针对高压电缆终端击穿故障分析与解决办法展开研究。
关键词：高压电缆；终端；击穿故障；解决办法引言：高压电缆处于露天环境中，由于长期使用，导致故障问题是必然现象。
要保证高压电缆安全稳定地运行，就需要对电缆终端击穿故障进行分析，提出相应的解决办法。
一、高压电缆终端击穿故障当电缆处于运行状态的时候，终端的油位是正常的，但是，应力锥下端会产生不同程度的开裂[1]。
开裂的位置通常与半导体侧非常接近，长度在6厘米至8厘米之间不等。
（图1：应力锥下端产生开裂）将应力锥下端的开裂之处剖开后，发现电缆主绝缘端口处被击穿破坏，直径大约0.5厘米，主绝缘表面有过流灼烧的痕迹。
（图2：电缆绝缘表面出现烧灼的现象）对该电缆认真检一番，用卷尺测量断裂的位置与半导体之间的距离为2.3厘米。
将绝缘屏蔽断口所在位置与电缆应力锥半导体所在的位置确定下来之后，观察到在端口的位置出现了气孔。
二、高压电缆终端击穿故障产生的原因（一）由于电缆本体原因导致的高压电缆终端击穿故障在高压电缆施工的过程中，如果铝波纹护套与纵向阻水缓冲层之间，没有衔接良好，长时间运行，慢慢就会有裂纹产生，通常裂纹的长度大约为1毫米至2毫米。
产生裂纹的主要原因是由于铝波纹护套与纵向阻水缓冲层的施工过程中，没有采用有效的技术措施进行结合。
电缆终端是在地面上制作的，当电缆终端制作完成后，就可以安装在塔架上。
在电缆吊装的时候，对电缆的固定过程中，需要固定好铝护套。
110kV电缆终端距离地面大约16米，如果两者没有紧密连接固定好，就会导致相对位移的现场[2]。
电缆绝缘老化也是需要高度重视的问题。
比如，110kV高压电缆长时间运行中会自然老化，这是正常现象。
在电、光、热、机械等复合因素的作用下，会加速电缆的老化。
电缆绝缘故障及解决方法
PAGE 061经验交流Experience Exchange电缆绝缘故障及解决方法■ 席娇娜 吴振远 吴士杰 冯成（江苏亨通线缆科技有限公司 江苏 吴江 215200）二十一世纪，随着我国电力行业的迅速发展，国民对电力市场的需求日益增加，但是在这个过程中逐渐暴露出的电缆故障问题也越来越多。
电缆绝缘故障是电缆故障中一个重要的问题，常见的造成绝缘故障的原因包括绝缘老化和生产导致的故障，所以讨论电力电缆的绝缘故障问题，能够有效减少电力事故，对电力电缆行业发展进步会产生很大的正面效果，本文主要讨论制造厂家生产和投入社会使用过程中电缆的绝缘故障及其解决方法。
In the 21st century, with the rapid development of China's electric power industry, the national demand for electric power market is increasing day by day. However, more and more cable faults are exposed in this process. Cable insulation fault is an important problem in the cable fault, common causes of insulation fault include insulation aging and production fault, so to discuss the insulation fault of power cable can effectively reduce power accidents, will have a great positive effect on the development of the power cable industry, This paper mainly discusses the insulation fault of cable in the process of manufacturer's production and social use and its solution.电缆绝缘 故障 老化 生产cable insulation; Fault; Aging; productionDoi:10.3969/j.issn.1673-5137.2021.03.008摘 要Abstract关键词Key Words１． 引言电缆绝缘是评定电缆质量的一个重要参数，根据电力系统中不同工作器件的用电特性，电线电缆的生产制造必须符合一定的绝缘性能，保证生产中绝缘性能可靠的因素主要有：绝缘偏心、绝缘系统伸率小、粘附力过大或过小等。
高压电缆常见故障的分析及预防措施
高压电缆常见故障的分析及预防措施高压电缆是电力输送系统中不可或缺的重要部分，而在使用过程中，可能会出现各种各样的故障问题。
为了确保高压电缆系统的可靠性和安全性，需要对常见故障进行分析，并采取相应的预防措施，以减少故障发生的可能性，并提高系统的稳定性和可靠性。
一、高压电缆常见故障的分析1. 绝缘老化高压电缆绝缘老化是指绝缘材料在长期电压、电流、温度等外部环境的作用下，发生物理、化学或结构性变化，导致其绝缘性能下降，甚至失去绝缘效果。
绝缘老化通常会导致电缆绝缘击穿、短路等故障。
2. 绝缘击穿绝缘击穿是指绝缘材料在电场作用下发生局部或全部击穿而失去绝缘性能的现象。
绝缘击穿通常是由于电压超过绝缘材料的承受能力，或者是绝缘材料本身存在缺陷引起的。
3. 电缆接头故障电缆接头是电力系统中容易出现故障的地方之一，其主要故障包括接头接触不良、接头密封不严导致水分渗入、连接件松动或断裂等情况，都可能导致电缆系统的不稳定性和故障发生。
4. 电缆外部损伤电缆在铺设和使用过程中容易受到外部损伤，比如机械划伤、挤压等，这些损伤会导致绝缘层破损，甚至击穿，从而引发电缆故障。
5. 电缆敷设不当电缆的敷设不当可能导致电缆过度受力、弯曲半径不足、绝缘被挤压等问题，从而影响电缆的正常使用。
二、预防措施1. 选用优质的绝缘材料对于高压电缆系统，尤其是在恶劣环境下使用的电缆，应选用优质的绝缘材料，提高其抗老化能力和耐电压能力，以延长电缆的使用寿命。
2. 定期检测绝缘状态定期对高压电缆的绝缘状态进行检测和评估，及时发现并处理绝缘老化、击穿等问题，确保电缆的可靠性和安全性。
3. 注意电缆接头质量在接头制作和安装过程中，应确保接头质量合格，接头连接牢固，接触良好，封闭严密，以防止水分和杂质进入接头，导致接头故障。
4. 加强电缆的保护在电缆敷设和使用过程中，应加强对电缆的保护，避免机械损伤、挤压等外部因素对电缆造成损害。
5. 合理规划电缆敷设在电缆敷设过程中，应合理规划敷设方案，保证电缆不受过度受力和弯曲，避免因敷设不当引发故障。
浅析电缆故障原因和防范措施
浅析电缆故障原因和防范措施电力电缆供电以其安全、可靠、有利于美化城市，获得越来越广泛的应用。
电力电缆多埋于地下，由于机械损伤、绝缘老化变质及材料缺陷等原因，经常会发生短路故障，如何快速寻找故障并采取应对措施显得比较重要。
一、电缆故障原因电缆故障的最直接原因是绝缘降低而被击穿。
导致绝缘降低的因素很多，根据实际运行经验，归纳起来不外乎以下几种情况。
(一)外力损伤由近几年的运行分析来看，尤其是在经济高速发展中的上海浦东，现在相当多的电缆故障都是由于机械损伤引起的。
（二）绝缘受潮这种情况也很常见，一般发生在直埋或排管里的电缆接头处。
比如电缆接头制作不合格和在潮湿的气候条件下做接头，会使接头进水或混入水蒸气，时间久了在电场作用下形成水树枝，逐渐损害电缆的绝缘强度而造成故障。
（三）化学腐蚀电缆直接埋在有酸碱作用的地区，往往会造成电缆的铠装、铅皮或外护层被腐蚀，保护层因长期遭受化学腐蚀或电解腐蚀，致使保护层失效，绝缘降低，也会导致电缆故障。
化工单位的电缆腐蚀情况就相当严重。
（四）长期过负荷运行超负荷运行，由于电流的热效应，负载电流通过电缆时必然导致导体发热，同时电荷的集肤效应以及钢铠的涡流损耗、绝缘介质损耗也会产生附加热量，从而使电缆温度升高。
长期超负荷运行时，过高的温度会加速绝缘的老化，以至绝缘被击穿。
尤其在炎热的夏季，电缆的升温常常导致电缆绝缘薄弱处首先被击穿，因此在夏季，电缆的故障也就特别多。
（五）电缆接头故障电缆接头是电缆线路中最薄弱的环节，由人员直接过失(施工不良)引发的电缆接头故障时常发生。
施工人员在制作电缆接头过程中，如果有接头压接不紧、加热不充分等原因，都会导致电缆头绝缘降低，从而引发事故。
（六）电缆本体的正常老化或自然灾害等其他原因。
电缆运行故障是电缆系统在运行过程中因自身的原因引发的故障。
此外，还有施工时，使电缆或附件受损或不符合相应规范，引起日后电缆系统的故障。
二、电缆故障的防范措施电缆进水后干燥处理非常困难(如用热氮气加压吹侧，一般也没有配置相应的设备。
电缆头击穿故障引起跳闸的事件分析及防范措施
电力电子 • Power Electronics210 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering 【关键词】风电场 故障 跳闸 分析 防范1 风电场35kV电缆头击穿故障引起跳闸的事件分析1.1 事件简况某风电场主变高压侧断路器复压过流保护动作断路器102跳闸，之后35kV 集电线路Ⅳ回377、Ⅴ回378断路器低电压保护动作跳间。
经检查发现35kV 集电线路Ⅳ回377线路#3箱变高压侧B 相电缆头被击穿，并有对A 相绝缘子及C 相避雷器放电痕迹；35kV 集电线路V 回378线路#9箱变上终端塔隔离开关处C 相电缆头被击穿。
1.2 事件原因分析1.2.1 气候和环境隐患经核查，以上35kV 电缆头（电缆终端接头）制作期间受气候的影响极为严重，天气状况很不理想，环境湿度和粉尘过大。
电缆终端接头制作过程中受气候、温湿度的影响，会在电缆头绝缘层中进入尘埃、杂质并形成气隙，在强电场下发生局部放电，继而发展为绝缘击穿，造成电缆头击穿的故障，这是导致电缆终端绝缘降低的隐患。
1.2.2 制作工艺缺陷电缆头制作过程中没有严格按照执行电缆终端制作工艺，这是导致电缆头击穿故障的原因之一。
电缆半导体层未端与电缆头应力锥之间相对位置未满足厂家的要求，明显的应力锥未套在半导电层上，造成半导体层感应电压不能沿应力锥释放，而形成集中电压超过电缆可耐受电压使电缆绝缘层被击穿，这是导致电缆头击穿故障的主要原因。
1.2.3 故障发生后，未及时切除故障，造成故障加深故障报警信息，18点08分23秒，35kV Ⅱ母电压互感器弧光接地报警，经检查为35kV 集电线路Ⅳ回#3箱变高压侧B 相电缆头放电，发生B 相单相接地故障（临时故障）。
B 相单相接地故障期间，A 、C 相电压由电缆头击穿故障引起跳闸的事件分析及防范措施文/温子明 吴昊本文就某风电场35kV 电缆头击穿故障引起跳闸的事件进行分析，并针对类似事件提出相应的防范措施，希望能为业内和同行提供借鉴和帮助。
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击穿：指电缆的绝缘层因外力损坏、(挤压、雷击等），绝缘材料老化、等原因造成的原有绝缘性能被破坏，失去原有绝缘性能，发生运行中电缆的芯线对芯线之间、芯线对电缆外护钢带及对地放电,造成接地、短路的故障。
俗称“击穿”。
造成电缆绝缘击穿有以下几种原因及处理方法：
一是机械损伤。
由于重物砸伤电缆，挖掘机不慎误伤电缆，在敷设时电缆弯曲过大使绝缘受伤，装运时电缆被严重挤压而使绝缘和保护层损坏，由于底层沉陷直埋电缆受拉力过大等，均导致绝缘受损，甚至会拉断电缆。
避免电缆机械损伤可采用架空电缆，如果是沿墙敷设的电缆应加以遮盖，地埋应有明显的标识，并及时制止在电缆线路附近取土。
二是施工不当。
由于施工方法不良和使用的材料质量较差，使电缆头和中间的薄弱环节发生故障，导致绝缘层被击穿。
预防这种现象，应提高电缆头的安装质量，在电缆头制作、安装过程中，绝缘包袋要紧密，不得出现空隙。
环氧树脂和石英粉之前，应进行严格的干燥处理，使气泡和水分不能进入电缆头内，并加强铅包套边缘的绝缘处理。
三是绝缘受潮。
由于电缆头施工工艺不良，使水分侵入电缆内部，或电缆内护层破损而使水分进入。
铅包电缆敷设在震源附近，由于长期震动而产生疲劳龟裂。
电缆外皮受腐蚀而产生空洞。
由于制造质量不好，铅包上有小孔或裂缝。
针对这些情况，应加强电缆外层的维护，定期在外护层涂刷一层沥青。
四是过电压。
由于大气过电压或内部过电压引起绝缘层被击穿，尤其是系统内部过电压会造成多根电缆同时被击穿。
对此，应安装避雷器，提高系统自动保护的科技水平。
五是绝缘老化。
电缆在长期的运行中，由于散热不良或过负荷，导致绝缘材料的电气性能和机械性能劣化，使绝缘层变脆或断裂。
如果是这样，应按周期对电缆进线预防性耐压测试，发现电缆绝缘降低不能满足安全运行的要求，应更换新的电缆。
一般情况，可采取以下措施来防止电缆绝缘击穿。
(1)防止机械损伤。
架空电缆，特别是沿墙敷设的电缆，要予以遮盖。
厂内动士工程，要办理由动力部门授予的动土证；对厂外电缆线路，要加强巡视检查，及时阻止在电缆线路附近的挖土、取架空输电线路和电缝线路土的行为。
(2)提高电缆头的施工质量。
由于气泡和水分对缆头绝缘的耐压强度影响很大，所以在电缆头的制作、安装过程，绝缘包缠要紧密，不得出现空隙；环氧树脂
和石英粉使用前，严格进行干燥处理。
由于终端头附近的电场分布很不均匀，铅套缘处的电场强度最大，所以要加强该处的绝缘。
(3)严防绝缘受潮。
工厂内的电缆线路，由于电铅包被腐蚀而导致绝缘受潮击穿的事故时有发生，所以要加强电外护层的维护，每隔2～3年应在外护层上涂刷一次沥青。
(4)搬运电缆要细心、敷设电缆应保证质量。
搬电缆时要避免挤压电缆，敷设时电缆弯曲不可过度，防止损伤内绝缘。
对于油浸纸绝缘电缆，在安装中要特别注意两端的高低差能超过规定值。
否则，低端因油的积聚而使铅皮胀裂，造成漏油高端由于缺油而干枯，使这部分电缆的热阻增加，介电性能变坏引起纸绝缘焦化而击穿。
此外，由于高端电缆缺油，终端头处产负压，易于吸人潮气，从而使电缆端部受潮，引起击穿事故。