高压电缆

简介

种类

结构

型号及用途

使用特性

优缺点

电压划分

用途

技术知识

敷设选型

故障表现

故障原因

保护措施

高压电缆简介

高压电缆是电力电缆的一种，是指用于传输1kv-1000kv之间的电力电缆，多应用于电力传输和分配，高压电缆在铺设气室空间的建筑物。高压电缆的产品执行标准为GB12706.3-2002。高压线通常指输送10KV(含10KV)以上电压的输电线路,高压通常不含1000V。

高压电缆是电力电缆的一种，高压电缆在铺设气室空间的建筑物。高压电缆用低烟聚氯乙烯（PVC）或氟化乙烯聚合物（FEP）的阻燃塑料护套进行护套。

种类

中压电缆主要种类有YJV电缆、VV电缆、YJLV电缆、VLV电缆。

YJV电缆全称交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆（铜芯）

VV电缆全称聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆（铜芯）

YJLV电缆全称交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铝芯电力电缆

VLV电缆全称聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套铝芯电力电缆

由于铜导体的出色导电性能，越来越多的工程采用铜芯电力电缆作为供电系统的主干道，而铝芯电力电缆的应用则较少，尤其是在越高压的电力系统中，选择铜芯电缆的就越多。

结构

高压电缆从内到外的组成部分包括：导体、绝缘、内护层、填充料（铠装）、外绝缘。当然，铠装高压电缆主要用于地埋，可以抵抗地面上高强度的压迫，同时可防止其他外力损坏。

型号及用途

该产品适用于交流额定电压35KV及以下供输配电能固定廒设线路用，电缆导体的最高长期工作温度90度，短路时（最长时间不超过5S），电缆导体最高温度不超过250度。

优缺点

优点：占用地面和空间少，受天气和外部环境影响小 ，可提高系统功率因数，有利于人身安全，运行维护工作简单方便，有利于城市规划，有利于环保。

缺点：建设投资费用大，电缆线路不易更改，分支技术复杂，电缆接头需要专门技术，费用较高，故障寻测困难，修复时间长。

电压划分

1KV及以下被称为低压电缆；1KV~10KV为中压电缆；10KV~35KV为高压电缆；35~220KV为特高压电缆；特高压电缆是随着电缆技术的不断发展而出现的一种电力电缆，特高压电缆一般作为大型输电系统中的中枢纽带，属于技术含量较高的一种高压电缆，主要用于远距离的电力传输。

用途

由于铜导体的出色导电性能，越来越多的工程采用铜芯电力电缆作为供电系统的主干道，而铝芯电力电缆的应用则较少，尤其是在越高压的电力系统中，选择铜芯电缆的就越多。高压电缆主要用于交流额定电压35KV及以下供输配电能固定廒设线路用，电缆导体的最高长期工作温度90度，短路时（最长时间不超过5S），电缆导体最高温度不超过250度。

技术知识

首先，保证应力管的电性参数必须达到上述标准规定值方能可靠工作。要注意用硅脂填充电缆绝缘半导电层断口出的气隙以排除气体，达到减小局部放电的目的。交联电缆因内应力处理不良时在运行中会发生较大收缩，因而在安装附件时注意应力管与绝缘屏蔽搭盖不少于20mm,以防收缩时应力管与绝缘屏蔽脱离。热收缩附件因弹性较小，运行中热胀冷缩时可能使界面产生气隙，因此密封技术很重要，以防止潮气浸入。

敷设选型

隧道式：指将高压电缆敷设于电缆隧道内桥架或者支架。此种敷设方式应用于城市内，因此对于安全性有着较高要求，要选择阻燃性电缆或者铠装电缆。

管道式：指将高压电缆敷设于预制好的管道内，选择管道材质时为了防止电力损失，管材要选择不导电或者非磁性的，电缆要选择塑料保护套电缆或者裸铠装电缆。

故障表现

高压电缆损坏的表现主要有电缆外护套破损、电缆沟坍塌和电缆本体击穿等，产生的后果可能是：输、变、供电系统瘫痪、工程机械设备烧毁，严重的可能是：充气设备爆裂，造成事故的扩大化或者连锁灾害，甚至酿成重大安全生产事故导致生命危险。因此，必要的高压电缆线路的检查和防护措施是非常重要的。

故障原因

根据故障原因大致分为制造商制造、施工质量、设计单位设计和外部损坏四类。

厂家原因

根据不同的制造原因，制造商可分为电缆本体、电缆接头和电缆接地系统。

本体的原因

一般来说，电缆生产过程中容易出现的问题包括绝缘偏心、绝缘屏蔽厚度不均匀、绝缘杂质、内外屏蔽突起、交联不均匀、电缆潮湿、电缆金属护套密封不良等。在某些情况下，在竣工试验或运行后不久可能出现故障，大多数电缆系统存在缺陷，对电缆的长期安全运行造成严重隐患。

接头的原因

过去，高压电缆接头采用绕组、模铸、模塑等类型，现场生产工作量大。由于现场条件和生产工艺的限制，绝缘带层之间不可避免地会有间隙和杂质，因此容易出现问题。国内常用的类型是装配式和预制式。

电缆接头分为电缆终端接头和电缆中间接头。无论接头形式如何，电缆接头故障一般发生在电缆绝缘屏蔽断口处，因为它是电应力集中的部分。电缆接头故障的原因包括应力锥体制造缺陷、绝缘填料问题、密封圈漏油等。

接地系统

电缆接地系统包括电缆接地箱、电缆接地保护箱（带保护层保护器）、电缆交叉互联箱、保护层保护器等部件。一般容易出现的问题主要是由于箱密封不良，导致多点接地，导致金属保护层感应电流过大。此外，保护层保护器参数选择不合理或质量差，氧化锌晶体不稳定，也容易造成保护层保护器损坏。

施工原因

施工质量导致高压电缆系统故障的案例很多，主要原因如下:

一是现场条件差，电缆和接头在厂内制造时环境和工艺要求高，施工现场温度、湿度和灰尘难以控制。

二是电缆施工过程中，绝缘表面难免会留下小滑痕，半导电颗粒和砂布上的沙粒也可能嵌入绝缘。此外，由于绝缘暴露在空气中，接头施工过程中的水分也会被吸入，给长期安全运行留下隐患。

三是安装过程中可能出现的问题没有严格按照工艺施工或工艺规定考虑。

四是直流耐压试验用于竣工验收，导致接头内反电场形成，造成绝缘损坏。

五是密封处理不善。中间接头必须加金属铜壳PE或PVC绝缘防腐层的密封结构保证了现场施工中铅密封的密封，有效保证了接头的密封防水性能。

设计原因

由于电缆的热膨胀而导致的电缆挤压损坏。当交联电缆负荷较高时，芯温升高，电缆加热膨胀。隧道转弯处的电缆顶部位于支架立面上。长期大负荷运行的电缆蠕动力非常大，导致支架立面破坏电缆外护套和金属护套，挤压到电缆绝缘层，导致电缆断裂。

保护措施

对于高压电缆的的保护措施，一般来说，在施工的时候一定要保证施工质量，特别是电缆头的制作质量，一定要符合规定和要求;另外，在施工中加强电缆线路的保护，下面提供常用的几种方法：

一、 隔离保护：电缆线路埋深较大而又临近桩基础或基坑的电缆保护方法，可以通过钢板桩、树根桩、深层搅拌桩等形成隔离体，限制地下电缆线路周围的土体唯位移，防止挤压或振动电缆线路;对于电缆线路埋深不大的也可通过挖隔离槽方法，隔离槽位置可以选择在施工点与电缆线路之间，也可在电缆部位开挖，也可将电缆线路挖出悬空。注意隔离槽一定要深挖至管线地步，才能起到隔离挤压力和振动力的作用。

二、 悬吊保护：在电缆保护区范围内进行基坑开挖的，需要进行电缆沟的掏空来保护电缆沟的安全，这样就会使电缆管线暴露于基坑内，而且电缆管线中间无法设置支撑，遇到这种情况，可采用悬吊法对电缆管线进行固定保护。其中必须注意：1、对裸露的电缆必须进行扣管保护；2、在对电缆箱涵进行掏空是，应每隔1~1.5米进行悬吊，并在电缆箱涵地步放置钢板，确保电缆箱涵地步受力均匀；3、吊索的变形仲长以及吊索固定点位置应不受土体变形的影响。

三、 支撑保护：需要进行电缆管线悬空的，也可沿线设置若干支撑点支撑线路，包括临时性支撑体如方便搭建与拆除的钢板桩、支墩等，也可作为永久性建筑物进行支撑点的永久性搭设。