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8.7kV电缆综合性故障包含哪些类型?

8.7kV电缆综合性故障指同时存在两种及以上故障类型或由多种原因共同作用导致的故障,其常见类型及分析如下:

一、按故障类型组合分类

  1. 短路+接地故障

    • 表现:电缆三相芯线间短路,同时伴随一相或多相对地绝缘损坏。

    • 案例:电缆中间接头制作时相序错位,导致两相导体直接连通(短路),同时因密封不良受潮引发对地绝缘击穿(接地)。

    • 检测方法:需结合电桥法(测短路电阻)和冲击高压闪络法(测接地电阻)。

  2. 断线+接地故障

    • 表现:电缆一相或多相导体断裂,同时断裂点对地绝缘损坏。

    • 案例:电缆被施工机械切断(断线),断裂点暴露在潮湿环境中导致对地短路(接地)。

    • 检测方法:通过低压脉冲反射法(测断线距离)和声测法(定位接地点)。

  3. 高阻+闪络性故障

    • 表现:故障点电阻高且稳定(如绝缘老化),同时存在间隙性击穿(如沿面闪络)。

    • 案例:电缆终端头瓷套表面积污,潮湿环境下形成沿面放电通道,电压升高时闪络导通,雨停后恢复绝缘。

    • 检测方法:采用高压电桥法(测高阻)和直流高压闪络法(测闪络点)。

二、按故障原因组合分类

  1. 原发性+继发性故障

    • 案例:夏季用电高峰时,10kV配电电缆长期过负荷,导体温度升至120℃,PE绝缘分子链断裂,最终在振动下开裂。

    • 案例:某批次PE绝缘电缆因原料含微量水分,运行3年后气泡破裂导致击穿。

    • 原发性故障:初始缺陷直接导致,如绝缘材料杂质超标、导体绞合不良等。

    • 继发性故障:故障扩大或衍生的次生问题,如热老化引发绝缘碳化。

    • 机械外力+化学腐蚀

      • 表现:电缆因施工挖掘被切断(机械损伤),同时土壤中酸碱物质腐蚀铠装层。

      • 案例:某工业园区因第三方施工未确认电缆走向,挖掘机铲斗将0.6/1kV电缆挖断,同时造成屏蔽层与铠装层短路,引发大面积停电。

      • 检测方法:通过外观检查(机械损伤)和土壤pH值检测(化学腐蚀)综合判断。

    • 过负荷+热老化

      • 表现:电缆长期过负荷运行导致导体过热,加速绝缘老化。

      • 案例:地铁牵引电缆因逆变器产生的3次谐波电流叠加,导致电缆温升超过设计值(90℃),XLPE绝缘加速氧化,5年后出现树枝状击穿。

      • 检测方法:通过红外热像仪检测热点(过负荷),结合局部放电测试(热老化)。

    三、按故障位置组合分类

    1. 本体+接头故障

      • 表现:电缆本体绝缘层受损,同时接头处密封不良。

      • 案例:海底电缆因海水静压力导致绝缘层产生微裂纹(本体故障),同时接头处密封失效引发潮气侵入(接头故障)。

      • 检测方法:通过绝缘电阻测试(本体)和局部放电检测(接头)综合定位。

    2. 终端+附件故障

      • 表现:电缆终端头瓷套破裂,同时附件(如应力锥)安装错位。

      • 案例:电缆终端头瓷套表面积污,在潮湿环境下形成沿面放电通道(终端故障),同时应力锥安装错位引发局部场强过高(附件故障)。

      • 检测方法:通过外观检查(终端)和电场分布测试(附件)综合判断。


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