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發(fā)布時間：2021-07-02 10:48:50
1引言
近年來城市配電網(wǎng)中10kV環(huán)網(wǎng)箱得到大量應(yīng)用,因其采用全絕緣、全封閉設(shè)計，具備防內(nèi)部故障電弧外泄、防凝露等技術(shù)，且具備可靠的五防功能,滿足了雙電源或單電源供電模式，在城市電纜化改造中被大規(guī)模采用。環(huán)網(wǎng)箱主要建設(shè)在城市道路兩側(cè)，充當(dāng)配電線路的中間節(jié)點，并與其他線路實現(xiàn)互聯(lián)。然而因安裝、運維不當(dāng)或廠家設(shè)備質(zhì)量差的原因，近年來也多次發(fā)生燒毀事故。市區(qū)重要用戶又處于道路兩側(cè)環(huán)網(wǎng)柜供電范圍之內(nèi)，給用戶用電造成了一定影響。本文對一起因施工中安裝不當(dāng)導(dǎo)致的環(huán)網(wǎng)箱事故開展分析,得出事故原因，并提出了安裝及運維工作中應(yīng)采取的措施。
2設(shè)備概況
10 kV油廠線全線4.3 km，為單電源輻射線路，干線電纜采用YJV22-3002型。本次故障的6號環(huán)網(wǎng)箱為國內(nèi)某開關(guān)廠生產(chǎn)的XGN-15系列，2015-12出廠，2017-05投運。該環(huán)網(wǎng)箱為二進四出結(jié)構(gòu)，進線負(fù)荷開關(guān)，出線采用斷路器,沒有配置自動化裝置。6號環(huán)網(wǎng)箱進線電纜采用YJV22-3002電纜。10kV油廠線所帶基本為工業(yè)負(fù)荷,正常電流為242A，有功39 000 KVA，無重過載情況。
3事故過程、原因分析及事故結(jié)論
3.1事故過程
2017-07-19有市民告知 10kV油廠線6號環(huán)網(wǎng)箱冒煙且有電器燒焦異味，同時接公司調(diào)度控制中心通知10kV油廠線速斷掉閘。接到通知后，立即派搶修人員趕赴現(xiàn)場，經(jīng)運檢人員現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)6號環(huán)網(wǎng)箱冒煙，進線間隔(G2)電纜腔著火燒毀，二次線燒熔。運維人員隨即對該環(huán)網(wǎng)箱采取安全措施，待環(huán)網(wǎng)柜自然冷卻后，將G2間隔內(nèi)進線電纜移至G1間隔，并重新制作電纜終端，經(jīng)試驗合格后送電。
3.2事故原因分析
搶修人員對G2間隔電纜拆除后,發(fā)現(xiàn)電纜接線端子(如圖1所示)氧化嚴(yán)重,說明此處遭受過高溫侵蝕,并且應(yīng)力錐靠近端子處的燒蝕痕跡也說明了插頭受高溫侵蝕;現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)端子與環(huán)氧套管銅件的接觸面存在明顯氧化,說明高溫侵蝕時，端子與環(huán)氧套管銅件表面并未完全緊密貼合;檢查套管內(nèi)部螺紋亮光正常（如圖2所示)，說明導(dǎo)電桿安裝緊固。環(huán)氧套管遭受高溫痕跡明顯,且銅件表面與端子接觸面也有很明顯氧化痕跡，說明在高溫發(fā)生時，端子與環(huán)氧套管銅件表面并未完全緊密貼合;現(xiàn)場對導(dǎo)電桿(如圖3所示)進行檢查，發(fā)現(xiàn)變徑螺桿氧化，以及銅嵌件脫離環(huán)氧，熔融附于變徑螺桿上，都說明此處經(jīng)受過高溫傳導(dǎo);對電纜應(yīng)力錐剝除后，發(fā)現(xiàn)電纜絕緣表面（如圖4所示）無明顯爬電痕跡，說明應(yīng)力體部位未發(fā)生爬電故障,從絕緣受高溫侵蝕和燒蝕判斷，高溫來自端子部位。
3.3事故結(jié)論
通過對現(xiàn)場綜合分析,得出造成此次事故的可能原因:在安裝時，變徑螺桿與套管固定還是緊固的，但用于固定電纜接線端子的螺母并未完全擰緊(或者電纜接線端子與導(dǎo)電變徑螺桿有夾角)，導(dǎo)致接線端子表面未完全緊貼在環(huán)氧套管銅件表面,造成運行載流時該接觸面的接觸電阻越來越大，進而嚴(yán)重發(fā)熱，熱量急劇增加到一定程度，發(fā)生燒蝕擊穿事故。此次事故表象說明，電纜在運行中線芯與端子之間的接觸發(fā)生了變化，因自重、接觸壓力、扭力等影響，造成接觸電阻過大。這種情況下說明三芯電纜在接人環(huán)網(wǎng)箱間隔時的固定是非常重要的,一定要確保電纜下方卡箍固定牢固，不能使電纜腔內(nèi)套管承受任何方向的力。安裝后應(yīng)使電纜腔內(nèi)套管不發(fā)生扭曲形變、不受力，柜內(nèi)電纜保持垂直向下的狀態(tài)。三芯電纜因絞合在一起，在制作時對于三相線芯長度的測量一定要準(zhǔn)確，因為一旦確定就不可更改，必須要保證線芯長度合適,邊相長短盡可能一致,這樣才能使電纜各相線芯垂直對稱，不扭曲，同時分支手套盡量靠下安裝，電纜卡箍位置也要盡量靠下。
將電纜從環(huán)網(wǎng)箱間隔下穿入電纜腔時,使電纜保持盡可能的垂直,使三相正對套管。大截面銅芯電纜的彎曲半徑比較大，造成在現(xiàn)場實際中，經(jīng)常有大截面電纜無法垂直進入柜體的情況發(fā)生,這與電纜溝的深度有很大關(guān)系，當(dāng)電纜彎曲半徑大于電纜溝深度時,電纜是無法在工程范圍內(nèi)垂直進入柜體的，這時應(yīng)適當(dāng)提高環(huán)網(wǎng)箱基礎(chǔ)高度，使其電纜溝深度與電纜彎曲半徑相匹配,這樣便可減少安裝后電纜內(nèi)部應(yīng)力產(chǎn)生的力矩;而且在電纜終端頭制作完成后其電纜長度已經(jīng)不可變,適當(dāng)抬高基礎(chǔ)高度可以使電纜彎曲時可調(diào)整的裕量也相對增加，可減少安裝時施加的外力，特別對于截面較大的電纜，連接安裝時也更為輕松，連接處也更為緊固。環(huán)網(wǎng)箱的基礎(chǔ)高出地面一般為300 ~ 500 mm,這樣可保證電纜（特別是大截面電纜)從基礎(chǔ)下端進入環(huán)網(wǎng)箱時有足夠的彎曲半徑，可以垂直進入，減少應(yīng)力。在現(xiàn)場施工條件允許時，電纜可采用雙固定的方式（分段固定電纜外護套)，即正常固定下端電纜井內(nèi)加設(shè)一固定梁，增加一固定位置,這樣可以很好解決受力問題。
4采取的措施
4.1加強交接試驗管理
因采用300 mm2的銅纜本身自重大、扭力強度大，在安裝過程中，須嚴(yán)格交接試驗管理。安裝前設(shè)備耐壓數(shù)據(jù)和耐壓時間必須按電氣試驗規(guī)程執(zhí)行,回路電阻和接地電阻的測試方法和測試數(shù)據(jù)必須符合公司相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求。
4.2加強安裝工藝的管理
要注意安裝順序:①保證變徑螺桿緊固;②將電纜接線端子與環(huán)氧套管銅件表面保持水平,使電纜端子盡量無扭力、不受力;③保證電纜接線端子外側(cè)螺母緊固，使接線端子與環(huán)氧套管銅件表面完全緊密貼合;④在電纜終端處加裝電纜抱箍，使環(huán)氧套管免受電纜自重的受力。
4.3強化運行維護的管理
在提高施工安裝檢修工藝的同時,也要做好線路日常運行維護工作。將紅外檢測、局放檢測等手段應(yīng)用到工作中，特別是新投設(shè)備要密切關(guān)注其運行狀態(tài),同時做好線路負(fù)荷發(fā)生較大變化時的特殊巡視工作,確保將隱患缺陷消除在萌芽狀態(tài)。
5結(jié)束語
設(shè)備安全是保證電網(wǎng)可靠供電的基礎(chǔ),在電氣設(shè)備安裝環(huán)節(jié)，必須嚴(yán)把施工質(zhì)量關(guān)，推進施工工藝標(biāo)準(zhǔn)化，消除工程質(zhì)量的“常見病”，推進電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，為電網(wǎng)的安全運行打下良好的基礎(chǔ)。
