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35kV 交聯(lián)電纜進(jìn)水問題的分析及處理
日期：2026-03-03 16:25
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摘要：
35kV 交聯(lián)電纜進(jìn)水問題的分析及處理
交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜由于具有機(jī)械性能好，安裝維護(hù)方便，絕緣性能優(yōu)異，傳輸容量比同截面油紙絕緣電纜大，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便，利于大規(guī)模生產(chǎn)，能夠?qū)㈦娏鬏數(shù)郊芸站€不能到達(dá)的區(qū)域等優(yōu)點(diǎn)，所以在電力系統(tǒng)中應(yīng)用日益廣泛，構(gòu)成輸配電網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)重要部分。
交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜根據(jù)工程條件、環(huán)境特點(diǎn)、電纜類型和數(shù)量等因素，結(jié)合運(yùn)行可靠、便于維護(hù)的要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的原則可選擇多種敷設(shè)方式，例如直埋敷設(shè)、穿管敷設(shè)、淺槽敷設(shè)、溝道敷設(shè)、隧道敷設(shè)等等。采用地埋敷設(shè)電力電纜實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或多個(gè)電氣設(shè)備之間的電能傳輸與連接，可以節(jié)約空間線路走廊，減少寶貴的土地資源消耗。而選用質(zhì)量合格的電纜及附件產(chǎn)品，按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求進(jìn)行敷設(shè)安裝，并嚴(yán)格保證施工質(zhì)量,是電纜線路能**可靠運(yùn)行的前提和保障。
某工廠電源引線用 35 kV 電纜在敷設(shè)安裝過程中發(fā)現(xiàn)存在內(nèi)部進(jìn)水問題，電纜端頭鋸開后內(nèi)部有明水流出，導(dǎo)致無法安裝電纜中間接頭。本文針對(duì)電纜內(nèi)部進(jìn)水問題進(jìn)行詳細(xì)的分析和討論，并在此基礎(chǔ)上提出具體可行的工程處理方法。
1 電纜線路基本概況
工廠到變電站的線路長(zhǎng)度約為 2 km，設(shè)計(jì)采用型號(hào)規(guī)格為YJV22-26/35 3×240 的交聯(lián)電力電纜，中間接頭兩套，采用地埋敷設(shè)。電纜路徑中穿越水溝2 處，有3 處90 度轉(zhuǎn)彎走向。
現(xiàn)場(chǎng)缺陷：敷設(shè)后，電纜端頭鋸開的斷面有明顯水流現(xiàn)象；在離電纜頭 15 m 處再次鋸開后，仍有明水流出，致使中間接頭無法安裝。
2 電纜內(nèi)部進(jìn)水分析
2.1 進(jìn)水原因分析
由于完整的新電纜在內(nèi)部結(jié)構(gòu)和材料上采取了多重防水、阻水設(shè)計(jì)，在兩端密封完好的條件下是不會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部進(jìn)水的現(xiàn)象。針對(duì)35 kV 電纜內(nèi)部進(jìn)水的原因，本文結(jié)合電纜制造、運(yùn)輸、敷設(shè)安裝等環(huán)節(jié)進(jìn)行深入分析：
1）交聯(lián)電纜的生產(chǎn)過程中進(jìn)水。電纜供貨廠家的主要生產(chǎn)流程是：首先通過拉絲和絞合形成單根緊壓型導(dǎo)體線芯；然后在其外部同時(shí)擠出導(dǎo)體半導(dǎo)電屏蔽、XLPE 絕緣和絕緣半導(dǎo)電屏蔽；接下來繞制保護(hù)帶和金屬屏蔽層；將三根電纜芯合并加填充料成纜；在三芯電纜外部包覆內(nèi)護(hù)套、鎧裝鋼帶，*后才擠包一層聚氯乙烯外護(hù)套。
廠家為了控制電纜生產(chǎn)質(zhì)量，在生產(chǎn)工藝上采取很多方法防止水分滲入電纜，例如通過先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)導(dǎo)體半導(dǎo)電屏蔽、絕緣、絕緣半導(dǎo)電屏蔽三層共擠；交聯(lián)聚乙烯絕緣采用干式交聯(lián)方法進(jìn)行交聯(lián)。如果嚴(yán)格遵守整個(gè)生產(chǎn)流程，以目前先進(jìn)的技術(shù)手段和生產(chǎn)設(shè)備在制造交聯(lián)電纜時(shí)是不會(huì)出現(xiàn)電纜內(nèi)部進(jìn)水的問題。
2）運(yùn)輸和施工過程中進(jìn)水。水進(jìn)入電纜內(nèi)部有三種可能的情況：一是電纜外護(hù)套層在運(yùn)輸和敷設(shè)施工中破裂，遭遇雨淋或水浸而使水進(jìn)入電纜外護(hù)套之內(nèi)；二是施工中不慎使電纜頭破損進(jìn)水。三是在安裝施工中下雨時(shí)施工工人忘記對(duì)鋸開的電纜端口作封套處理，導(dǎo)致雨水進(jìn)行電纜內(nèi)。
經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)：供該線路敷設(shè)用的35kV 交聯(lián)電纜出廠時(shí)采用熱縮套密封電纜端頭。在使用牽引工具敷設(shè)過程中，作用于電纜頭上的強(qiáng)大拉力導(dǎo)致封套破裂，水溝中的積水進(jìn)而灌入了電纜端頭內(nèi)，致使電纜內(nèi)部進(jìn)水。
2.2 進(jìn)水影響分析
在**種情況下，水經(jīng)過外護(hù)套裂口進(jìn)入電纜內(nèi)部，鎧裝層的鋼帶會(huì)很快生銹，接著水分滲入填充料，使其吸水受潮，這種情況只對(duì)電纜的相間絕緣有影響，而對(duì)單相絕緣影響不大。
**、三種情況下，水可直接進(jìn)入導(dǎo)體中。如果切開電纜導(dǎo)體線芯，觀察其橫斷面，會(huì)發(fā)現(xiàn)多股線芯中有明水流出。如不及時(shí)將進(jìn)水處理干凈，電纜通電后可主絕緣靠近導(dǎo)體線芯側(cè)產(chǎn)生水樹枝，并進(jìn)而導(dǎo)發(fā)電樹枝，*后導(dǎo)致主絕緣擊穿。
因?yàn)榻宦?lián)電纜內(nèi)部進(jìn)水的后果嚴(yán)重性，所以只要發(fā)現(xiàn)交聯(lián)電纜進(jìn)水后，要立即停止敷設(shè)安裝，詳細(xì)分析進(jìn)水原因，盡快查找出電纜破損處，并及時(shí)采取適當(dāng)措施加以處理。
3 進(jìn)水處理方法探討
3.1 填充層內(nèi)水分的處理
針對(duì)僅進(jìn)入到填充層深度的水分，由于其進(jìn)去后吸附在填充料中，目視觀察基本無明水，因此要想辦法讓其充分干燥。工程上可行的解決辦法有以下兩種：
1）將電纜兩端鋸開，進(jìn)行良好通風(fēng)，并放置于強(qiáng)烈陽光下爆曬。由于水分一般進(jìn)去不深（30~50m）。干燥處理一段時(shí)間后，將電纜進(jìn)水端鋸掉3~5 m，如發(fā)現(xiàn)填充料已經(jīng)充分干燥，脫水處理即告結(jié)束。
2）在未進(jìn)水端制作專用吹氣嘴，注入干燥氮?dú)猓⑷霘怏w壓力保持在在0.12 MPa 左右。在進(jìn)水端用微水測(cè)試儀測(cè)量空氣中的水分含量,并將數(shù)值記錄下來。每隔6 h 監(jiān)測(cè)一次，總共監(jiān)測(cè)48 h。
再對(duì)一根未進(jìn)水的電纜里的水分含量進(jìn)行測(cè)量,比較兩個(gè)含水量數(shù)值,直到兩者接近方可為認(rèn)為電纜導(dǎo)體線芯脫水完畢。需要注意的是：在吹氮干燥過程中，要定時(shí)用試紙檢測(cè)電纜出氣端口的水分。
3.2 導(dǎo)體中水分的處理
先將電纜兩端鋸開，將距離進(jìn)水端 30 m 處的電纜墊高2 m，讓進(jìn)水端口頭部朝下；在另一端注入干燥氮?dú)猓箤?dǎo)體中的含水自然外流。
如果電纜已敷埋在地下，進(jìn)水外流不暢，可采用小型真空泵在進(jìn)水端往外抽水，即將另一端打開，在進(jìn)水端按電纜導(dǎo)體線芯分相抽水，用與單相線芯絕緣外徑相近的塑料管（長(zhǎng)30 cm 的透明管）套取一相，加熱后密封好，另一端接上真空泵抽水。采用塑料管的原因在于其連接泵口方便，也便于監(jiān)控抽水的過程，還可以暫時(shí)儲(chǔ)存一定量的水。
將真空泵啟動(dòng)，使其壓力逐漸達(dá)到 1 個(gè)大氣壓以上，在加壓過程中，導(dǎo)體中的水分被吸出，逐漸在塑料管中形成冰塊。經(jīng)過7~8 h 便可抽出500mL 的水量。在抽水過程中必須三相依次抽取，每相抽20~30 min 后進(jìn)行換相，便于水氣向外端聚集。因?yàn)閷?dǎo)體中水結(jié)冰后不能流出，在整個(gè)抽水過程中要防止電纜主絕緣變形破壞。抽完后，放在通風(fēng)處爆曬三日，然后截下5 m 長(zhǎng)的電纜，用干燥試紙檫其導(dǎo)體，如已干燥即進(jìn)行電氣試驗(yàn)。在整個(gè)處理過程中，在夜晚和雨天都要及時(shí)將電纜兩端密封。
有觀點(diǎn)認(rèn)為：電纜進(jìn)水后相間絕緣尚好，只要絕緣層不破，不影響運(yùn)行，但是導(dǎo)體易氧化、生銹，載流量下降；還由于通電后，水被氣化，內(nèi)壓升高，電纜被擠壓變形，甚至破裂。更嚴(yán)重的是產(chǎn)生水樹枝狀放電。所以一定要完全處理好后才能進(jìn)行帶電運(yùn)行。
4 結(jié) 論
本文在分析、研究某工廠供電用35kV 交聯(lián)電纜敷設(shè)安裝中內(nèi)部進(jìn)水問題的基礎(chǔ)上，探討了交聯(lián)電纜內(nèi)部進(jìn)水的工程處理方法，并給出如下建議：
1) 要求供貨廠家在電纜生產(chǎn)完畢后應(yīng)做防水處理，電纜熱縮頭要充分密封好。
2) 電纜敷設(shè)穿越道路時(shí),應(yīng)盡量避免直接穿越涵洞,建議挖開路面進(jìn)行敷設(shè)。
3) 電纜牽引頭應(yīng)采用鉛封結(jié)構(gòu),這樣可使電纜端頭受力均勻,避免出現(xiàn)熱縮頭受力破損或脫
落問題；要采用電纜敷設(shè)架托起電纜，避免電纜直接在地面上拖行。
4) 在對(duì)導(dǎo)體中水分進(jìn)行抽取的過程中,要三相導(dǎo)體線芯輪流進(jìn)行，相互間隔為半小時(shí)。
