浅谈高压电缆接地的问题

浅谈高压电缆接地的问题

刘玉珩

（国网天津滨海公司天津市滨海新区300450）

摘要：近年来，随着我国城市化进程和小城镇建设的不断加强、电网结构的持续改善，电力电缆接地的设计、安装、施工、运行维护等方面的问题日渐突出，已经成为影响电网系统安全、可靠运行的重要因素。对此，本文以高压电缆为例，首先介绍了电力电缆构成，随后对电力电缆接地存在的问题进行了探讨，旨在满足电力电缆接地与电力系统发展的各种需要。

关键字：电力电缆；接地；问题；措施

电力电缆系统作为电力系统中最重要的组成部分，正处于快速发展和完善的时期。新型的电力电缆产品和光缆结构也在不断涌现，特种光缆的市场需求也呈现出高标准、多元化、规范化的发展趋势。电力电缆企业需要进一步提高自身的专业生产能力和技术水平，这样才能够更好地适应当前电力系统发展的各种需要。

1电力电缆构成分析

电力电缆的结构主要分为三个部分：第一，电力电缆保护层部分。其主要的作用就是保护电力电缆不会遭到外界水分以及杂质的侵袭，能为电力电缆提供最直观的保护，而且使其免受外力的损坏，提高其电能的输送质量；第二，绝缘层和屏蔽层。在实际使用过程中，凭借绝缘层可减少不必要的电气触摸，也就是说，能使得电缆线芯与不同相的导电线芯构成阻隔，也能使电缆线芯和大地之间完成电气阻隔，这样就能提高电缆敷设的实效性程度，也能进一步完成电能的安全运送，正是基于此，在电力电缆结构中，绝缘层不可或缺；第三，导电芯部分。就电力电缆结构来说，导电芯是其中心组成部分，能确保全部电能的输送情况契合预期，也能进一步提高电缆敷设的实效性，确保处理机制和运转系统的完整度。

2高压电缆接地存在的问题

电力电缆在接地的过程中，由于存在接地不良、接地断线、没有接地等方面的问题，电缆非常容易出现烧毁的情况。所以，在施工过程中，一定要采取措施，确保施工的安全。

(1)高压电缆接地不良

高压电缆接地问题复杂，接地不良因素较多，主要表现为：1）接地线焊接不牢。6～35kVXLPE电缆接头制作工艺简单，安装施工方便，由此而使一些单位忽视接头制作质量，特别是对接地线焊接更不重视。由于工艺水平差，烙铁大容易灼伤电缆绝缘，烙铁小则易造成接地线焊接不牢。甚至有些人缠绕绑扎，使接地线与铜带屏蔽层连接不牢。在铜丝屏蔽电缆接头制作中，没有将铜丝直接引出，而是切断后绑扎接地软线引出，造成接触不良。一些中间接头护套防水性能不佳，运行中电缆进水，受潮后引起屏蔽锈蚀，都会造成接地不良。2）铜带屏蔽层过流能力差。根据国标GB12706.3-91的规定，采用铜带屏蔽电缆的铜带厚度应为0.12mm（单芯）和0.1mm（三芯），而对截面未作规定。并规定在电缆制造时，要求铜带连接应熔焊或铜焊，但我们在电缆施工中发现一些厂家生产的电缆采用锡焊，更有甚者采用搭接后包以塑料自粘带应付。目前我国电缆制造行业对电缆金属屏蔽层截面计算方法，没有考虑铜带搭接后引起的接触不良，这种计算方法对于新生产的电缆比较适合；但其在运行或存放一定时间后会由于铜带松动、氧化等原因，使搭接处电阻增大。短路电流不是按轴向流动，而是沿螺旋方向流动，此时屏蔽层的电阻应主要取决于铜带厚度和总长度。这些因素都会造成接地不良。3）接地线接触不良。近年来电缆附件已形成配套供应，厂家为了降低成本，附件配套接地线的长度只有500mm左右，做完电缆头后所剩很短，只能就近接地，多数是接在电缆卡具的固定螺栓上，由于油漆和锈蚀等影响，也会产生接地端子接地不良的现象。

（2）高压电缆接地断线

1）铜带屏蔽层损伤断裂；2）接触不良大电流冲击烧断；3）接地线焊接、绑扎不牢，端头固定时接地线受力后与电缆屏蔽层脱离；4）接头进水、受潮、腐蚀、电解造成断裂。

（3）高压电缆无接地

在一些特殊环境，如矿山、井下以及城市供电的箱式变电所等处，由于条件限制，只能借助高低压电缆的屏蔽层、护套及低压电缆的PEN线形成复合的接地网。如果高压电缆金属屏蔽层断裂或接地线脱离，就会造成高压电缆无接地。

3应对高压电缆接地缺陷的策略

（1）重视对电力电缆的选用和质量检验

随着我国高层建筑的不断涌现，大量的单相用电设备开始使用，因此出现了一些三相负荷不平衡的现象，在运行过程中可能会产生谐波扰动，这对电力系统的安全、可靠运行相对不利。因此，在电力电缆接地的施工与安装过程中，一定要对电力电缆进线的截面、型号等合理选择，确保其能够满足电力系统运行的基本需要。此外，相关部门要重点开展电缆的质量检验工作，确保电缆产品的质量和性能，例如在预防性试验过程中，不仅要看试验数据的准确性，还要对数据进行相应的分析与比较，探求试验数据的规律，进而对电缆持续运行的条件等指标进行科学的判断。

（2）加强电缆运行监测力度

为了确保电力电缆线路的安全、可靠运行，避免一些紧急事件或电力电缆故障影响到人民群众的正常生活和社会的稳定，相关部门还必须加大电缆运行的监测力度，做好电力通讯管线设施的安全防护工作。对此，政府主管部门以及运营管理企业，一定要严格遵守国家电力电缆通讯管线等设施保护的相关法律法规，通过有效的运行监测工作来有效预防各种安全问题，明确和落实安全管理中的各项职责，确保电缆运行的安全性、稳定性和可靠性。

（3）重视对电缆的维护与保养

为了降低电力电缆接地存在缺陷、隐患以及引发电缆接地故障的可能性，相关部门要重视电力电缆的维护与保养工作，建立起完善的电缆维护与保养制度，能够根据电缆的接地原因以及运行状况及时制定有针对性的预防措施，因为电缆故障很多都是由于缺乏保养和疏忽大意引起的。例如，保持导体接触面的清洁与平整，可以将接触电阻保持在较低的水平，提高电缆接地的保险系数。

（4）提高电缆施工与安装的质量

相关统计表明，由于电缆头故障而引起的爆炸、电缆火灾等事故占到了电缆事故总量的70%左右，对电缆头质量的监视与管理是做好电缆防护工作最重要的措施之一。因此，安装用的电缆头的使用寿命必须要高于电缆的使用寿命。电缆的接头形式还应当与其所在的环境条件相适应，避免对电缆的流通能力造成不利影响。电缆接头的绝缘水平和额定电压等级更是要高于所连接电缆的绝缘水平和额定电压等级，绝缘头两侧绝缘垫间的耐压值一般要高于电缆护层绝缘水平的2倍以上。在电缆头的周围，还应当进行防火包带作阻火延烧处理。在电缆施工过程中，当发现电缆头有烟雾、异味或者温度异常时，应尽快退出运行和施工，避免电缆头在运行中着火。终端电缆头不能放在电缆槽盒、电缆隧道、电缆沟、电缆夹层内。对置于电缆槽盒、电缆隧道、电缆沟、电缆夹层内的中间电缆头要进行登记，并借助多种监测设备进行监测。

（5）构建突发事件应急管理机制

为了提高电力部门对电缆接地问题的反应速度，节约电缆事故的处理时间，尽量减少电缆施工对企业生产和人民生活造成的不利影响，各级部门要重视突发事件应急管理机制的建立和完善。在建立应急管理机制时，工作人员要认真分析和研究电缆系统在运行过程中可能出现的重大问题，要安排专门部门进行负责，明确应对突发事件时各个部门和人员的职责与权力，提高单位内部应对突发事件的反应速度和处理能力，尽可能将各种损失最小化。此外，在构建突发事件的应急管理机制时，要重视对先进技术和设备的应用，提高应急管理的技术含量和信息化水平，这对做好电缆接地突发事件的应急管理工作是非常有帮助的。

4结束语

综上所述：目前很多人对接地系统认识比较浅，随着电缆工程的增多，接地系统故障的增多，也随着技术的进步，在工程中我们要尽量提高接地方式的正确性，加强接地运行的可靠性。在检修工作中还要更加注重检查接地系统的可靠运行，提高对接地系统的认识程度。

参考文献：

[1]叶国文.110kV及以上高压电缆线路的接地系统.电力建设.2015