浅析高压电缆附件安装过程中关键尺寸控制

李君俞 刘文彬 郭希义 何 文 张国新 黄 立 叶 斌

（广东电网有限责任公司梅州供电局）*1

随着城市化的不断深入，城区电缆建设规模迅速增长，电缆70%的故障来源于施工，在电缆附件安装过程中质量控制不严、安装人员资质不合格，导致电缆安装质量差，极容易造成电缆附件在投运后立即或运行一段时间后发生终端击穿故障，造成永久性故障的事故事件。

1.1 故障概况

某地区110kV变电站新建2回35kV电缆线路出线，外请施工人员负责本次35kV电缆线路附件安装。试运行时，第一回线路启动时发生电缆终端烧毁事故，现场情况如图1所示。

图1 35kV电缆终端故障现场

1.2 现场检查

运维人员通过对另外两相非故障相电缆附件开线尺寸进行复核后发现：

1）根据电缆附件厂家安装工艺说明书的规定电缆头终端头限位线在开线口下50mm，开拨铜屏蔽10mm，外半导电层15mm。而现场普遍出现实际开拨铜屏蔽尺寸20mm，外半导电尺寸25mm。致使开线尺寸多出20mm，如图2所示。

图2 附件安装标准（左）及实际安装情况（右）

2）根据安装工艺要求，要保证外半导电断口整齐并与绝缘层平滑过渡，绝缘层不可以有划伤、刀痕及导电颗粒。现场解剖2个非故障电缆相都出现以下情况，半导电断口过渡不平滑，断口位置未打磨，有毛刺，凸起的半导电层，半导电层有压痕，如图3所示。这种情况会导致半导电断口产生尖端放电，严重影响了35kV电缆线路运行的安全系数。

图3 断口位置未打磨、有毛刺

经现场检查确认，本次事故主要是由于安装人员操作不规范导致。此人员早期就负责某地区110kV变电站10kV电缆线路附件安装，在施工前未向运行单位提出旁站申请，仅凭个人习惯且不看附件安装图纸就进行35kV电缆线路附件安装，致使开线尺寸错误，造成半导电断口位置超出应力锥屏蔽范围，导致电缆终端头在启动运行时通过操作电压和正常工作电缆的冲击下发热烧毁。

此外，安全监管不到位也是导致本次事故的关键。从现场调查结果可以发现，本次附件安装人员无法提供施工资质，技术水平低，电缆本体开线处理技术粗糙，出现绝缘层不打磨，半导电断口不处理的情况，其根本不具备35kV电缆线路附件安装能力。而某地区110kV变电站管理人员未对上述资质、技术等进行审查，就将本次安装任务交付，存在严重工作疏漏。同时，某地区110kV变电站电缆附件施工管理松懈，监理单位、施工单位、业主单位对电缆附件安装技术不熟悉，无对其施工质量有效管控，这也为本次35kV电缆线路附件安装埋下了安全隐患。

3.1 附件安装

附件安装人员技术技能水平直接决定了电缆附件安装的质量水平。为保障二次施工质量，应重新外请资质齐全且具备专业施工能力的35kV电缆线路附件安装人员。

施工要求人员必须在开工前15日向运行班组提交高压电缆附件安装人员资质，且由运行班组组织电缆附件安装人员进行附件安装测试，测试合格后方可进行高压附件安装工作。

工作中安装人员应逐一对已安装完毕的35kV电缆线路附件进行检查，对存在问题的区域进行调整、修复或重新安装，保障35kV电缆线路正常试运行。

3.2 监督管理

要建立电缆安装施工监理部门，由某地区110kV变电站电缆施工专业技术人员带头，对35kV电缆线路附件二次施工进行全周期监理，全面保障某地区110kV变电站35kV电缆线路附件二次施工质量，避免出现同类型事故。其主要包括：

1）安装环境，接头工井、户外终端应搭建牢靠的防尘防雨遮阳洁净棚，高空户外终端应加设外设围栏。洁净棚内温度、湿度、洁净度应符合《广东电网公司电力电缆附件技术规范要求》和附件产品厂家技术要求。

2）电缆附件安装的处理步骤、处理方法、剥削尺寸及质量标准应符合国家标准、规范要求和产品厂家安装工艺。

3）电缆加热校直的温度（绝缘屏蔽处）宜控制在75℃±2℃，加热至以上温度后，保持4～6h，然后将电缆置于两笔直角钢（或木板）之间并适当夹紧，自然冷却至环境温度，冷却时间至少8h。

4）封铅应与电缆金属套和电缆附件的金属套管紧密连接，封铅致密性应良好，不应有杂质和气泡。

如何对高压电缆附件安装过程中关键尺寸进行严格控制，对电缆长期安全稳定运行具有重要意义。针对上述内容，可从构建由移动终端为核心的智能监管体系着手，以确保电缆线路附件安装的科学性、有效性和可靠性。

4.1 数据管理

运行单位根据附件安装工序，制定管控流程，对安装工棚搭建情况、内外环境、工棚内安装接头时温度计显示的环境温度、时间参数、电缆线芯压模型号尺寸、电缆线芯压接后尺寸、打磨后绝缘外径尺寸、主绝缘打磨情况、半导电断口尺寸、半导电搭接尺寸、绝缘油液面、封铅等进行制定拍照要求及说明，建立电缆附件安装图文档案，输入到移动APP中，实现附件安装过程可追溯性。

通过移动APP进行数据记录、存储和追踪，强化对电缆附件安装人员的关键尺寸把控及记录，确保附件安装质量。现场旁站存在人为因素多、管理成本高、无法监督施工人员工作、施工现场数据信息化程度低等缺陷。为了精益解决传统电缆附件安装记录的缺点，严格按照工艺流程，通过现场使用手机APP软件对各环节进行拍照获取尺寸与图像记录并上传云端，全程各环节关键的电缆附件安装质量管控与资料存储，提高了数据记录的客观性，保证了高压电缆附件现场安装的质量。

4.2 现场管控

从该起事故事件可以看出高压电缆附件安装过程中关键尺寸控制对电缆线路安全稳定运行的重要性。故在基于移动APP的现场管理过程中应从业主、施工单位、监理单位、运行单位管理职责出发，形成全面参与的现场管控机制。

1）资质管控。各单位按照工程项目对附件安装人员建立白名单、黑名单档案库，加强附件安装人员业绩考核。建立APP人员资质库，现场施工人员录入信息进行比对，实现工程施工人员的资质审查，杜绝工程施工无证作业，违规作业的情况。通过移动APP进行定期发布，实现全面公开。

2）施工管控。通过移动APP摄像功能进行电缆附件现场安装实时化、科学化管理，提高现场施工管理水平及工作效率。该过程中可以实时查看电缆附件安装现场情况，及时纠正施工人员的不安全行为，减轻运维人员的施工安全督查压力，降低安全风险；
可以根据APP既定的步骤，完成数据录入采集并实时同步附件安装关键尺寸照片；
还能够按照APP安装工艺标准库中标准的安装工艺，分阶段式地进行安装操作，对每一阶段的安装实时把控与审核，保障高压电缆附件安装的质量。

3）风险管控。通过使用移动互联网嵌入式数据库和多端同步技术将现场施工数据以及结果传输到施工管理部门，对数据进行有效归档储存。并在上述基础上对施工现场管理APP平台数据进行汇总和分析，监督人员可实时了解到工程施工的风险状况，给决策提供有效依据，且及时发现和处理电缆附件安装过程中的不足。

随着城市化的不断深入，城区电缆建设规模迅速增长，在电缆工程中因施工质量问题造成电缆故障的事故事件也越来越多，本文主要从电缆建设过程中业主、施工单位、监理单位、运行单位管理职责出发，探究高压电缆附件安装过程中关键尺寸控制管理措施，通过以上措施的落实，近3年未发生过类似因附件安装关键尺寸把控不到位造成电缆故障的事件，确保了电缆的正常稳定运行，期待本文的研究能够对我国高压电缆附件的安装质量提升有所帮助。