我國(guó)城市電網(wǎng)的改造中，高壓電纜廣泛使用，電力電纜外護(hù)套是保護(hù)電纜的第一道防線,其完好與否對(duì)電纜的使用壽命關(guān)系重大。提高電纜的運(yùn)行維護(hù)水平，保障運(yùn)行中電纜的健康水平，降低電纜線路的事故率，是電力行業(yè)緊迫的研究課題。  

1.電纜外護(hù)套的作用  

外護(hù)套位于電纜最外層，多采用聚氯乙烯(PVC)或聚乙烯(PE)兩種材料。外護(hù)套在高壓電纜結(jié)構(gòu)中的主要作用有：  

①保護(hù)作用。電纜的敷設(shè)環(huán)境，經(jīng)常伴有水份、腐蝕性物質(zhì)以及白蟻的侵蝕。對(duì)于有金屬護(hù)套的電纜，位于電纜最外層的外護(hù)套是為保護(hù)金屬護(hù)套(如波紋鋁護(hù)套)免受周圍物質(zhì)的腐蝕而設(shè)計(jì)的。對(duì)于沒(méi)有金屬護(hù)套的電纜，外護(hù)套就直接起到對(duì)主絕緣的保護(hù)和密封作用。  

②絕緣作用。110kV以上電壓等級(jí)的高壓電纜，絕大部分采用單芯結(jié)構(gòu)。由于電纜運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體電流的電磁感應(yīng)，在金屬護(hù)層(護(hù)套和屏蔽層,下同)上產(chǎn)生感應(yīng)電壓。為避免感應(yīng)電壓在金屬護(hù)層上形成環(huán)流，降低電纜的載流量，除在金屬護(hù)層的連接上采取措施外，電纜的外護(hù)套必須具有良好的絕緣性能，使金屬護(hù)層對(duì)地絕緣。電纜的外護(hù)套受損，輕則引起電纜金屬護(hù)層環(huán)流增大，降低電纜線路的輸送容量，重則使金屬護(hù)套受到腐蝕，進(jìn)而危及電纜的主絕緣，直至絕緣擊穿，發(fā)生事故。由于目前尚無(wú)對(duì)高壓電纜運(yùn)行狀況有效的監(jiān)測(cè)手段，對(duì)電纜外護(hù)套狀態(tài)的評(píng)價(jià)，實(shí)際上已成為對(duì)電纜運(yùn)行狀況評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。現(xiàn)行的預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程對(duì)電纜外護(hù)套絕緣試驗(yàn)規(guī)定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。  

2.外護(hù)套故障  

2.1故障的界定  

有關(guān)規(guī)程規(guī)定，電纜外護(hù)套每千米絕緣電阻不應(yīng)低于0.5MΩ；在金屬屏蔽或金屬套與地之間施加直流電壓5kV，加壓時(shí)間1min，不應(yīng)擊穿。不符此標(biāo)準(zhǔn)的外護(hù)套即存在外護(hù)套故障。  

2.2廣州地區(qū)高壓電纜外護(hù)套故障調(diào)查  

2000年廣州電纜管理所在電纜預(yù)防性試驗(yàn)中，對(duì)25回高壓電纜線路的交叉互聯(lián)系統(tǒng)，共計(jì)340小段(即二個(gè)接頭或終端之間形成的電纜段)的電纜外護(hù)套進(jìn)行絕緣電阻測(cè)量試驗(yàn)的結(jié)果表明，64.4%的高壓電纜外護(hù)套絕緣電阻達(dá)不到規(guī)程要求，個(gè)別電纜的護(hù)套絕緣電阻只有幾十歐姆，直流耐壓試驗(yàn)根本無(wú)法進(jìn)行。2001年3、4月間抽查了二回電纜線路電纜：110kV天龍區(qū)線，85年9月投入運(yùn)行，線路長(zhǎng)4.8km，分成9段，調(diào)查在第4、5段上進(jìn)行。由于是單芯電纜，每段由不同相的3小段組成，電纜總長(zhǎng)1580m。調(diào)查共發(fā)現(xiàn)外護(hù)套故障點(diǎn)13處。因停電時(shí)間限制，故障點(diǎn)無(wú)法全部找出，沒(méi)有1小段電纜能完全修復(fù)到規(guī)程要求。相反，多個(gè)小段的外護(hù)套，由于測(cè)尋故障時(shí)承受長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試電流，絕緣電阻反而下降。220kV羅鹿線，97年12月投入運(yùn)行，線路全長(zhǎng)6.2km，分成12段。調(diào)查在第12段上進(jìn)行，三相電纜共長(zhǎng)540m。調(diào)查發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)16處。有1小段電纜外護(hù)套完全修復(fù)且通過(guò)耐壓試驗(yàn)，其它2小段因停電時(shí)間限制沒(méi)有找出全部故障點(diǎn)未能完全修復(fù)。故障的原因主要有3種：  

①電纜旁邊的硬物損傷；  

②施工遺留缺陷；  

③白蟻蛀蝕。  

調(diào)查表明①、②種原因?qū)﹄娎|的損害并不嚴(yán)重，嚴(yán)重的是白蟻腐蝕。調(diào)查的電纜段是從外護(hù)套絕緣電阻不合格的電纜段中隨機(jī)抽取的，所選的9小段電纜，有6小段發(fā)現(xiàn)蟻害，占66%；在找到的29處故障點(diǎn)中，蟻害造成16處，占52%。電纜一旦受到蟻害，其發(fā)展非常快。于2000年11月調(diào)查電纜發(fā)現(xiàn)的另一處白蟻腐蝕情況。該電纜當(dāng)時(shí)僅投運(yùn)3年，腐蝕已深入  

金屬護(hù)套內(nèi)。  

3.防止外護(hù)套故障的對(duì)策  

3.1處理故障的困難  

電纜被白蟻腐蝕情況無(wú)論故障由什么原因引起，要修復(fù)故障點(diǎn)，首先必須找到故障點(diǎn)，目前測(cè)尋外護(hù)套故障的方法有電橋法、電磁感應(yīng)法、跨步電壓法等，但都只能在停電電纜上進(jìn)行。這次調(diào)查中，14天共修復(fù)了29處故障點(diǎn)，平均每天測(cè)尋和修復(fù)2處。受停電時(shí)間限制，9小段電纜只修復(fù)了1小段。高壓電纜一般都是重要的輸電線路，長(zhǎng)時(shí)間的停電是不可能的。大城市高壓電纜多埋設(shè)在瀝青、水泥路面下，增加了測(cè)尋的難度，大范圍的道路開(kāi)挖受到限制。因此，電纜線路一旦投運(yùn)，外護(hù)套故障的處理非常困難。  

3.2防止故障的對(duì)策  

對(duì)于運(yùn)行中的電纜，只能從提高測(cè)尋效率方面采取措施。例如采用較好的儀器、工具,熟練掌握測(cè)尋技術(shù)等。如果故障點(diǎn)太多，就難以處理了。防止外護(hù)套故障根本的對(duì)策，應(yīng)采用系統(tǒng)工程的方法，實(shí)行全過(guò)程控制。從電纜的選型和安裝開(kāi)始，就要制定防止故障的目標(biāo)：  

1)電纜的選型。選擇硬度較高和防蟻性能好的外護(hù)套。目前已有一種工藝，可以在外護(hù)套上擠壓一層防蟻?zhàn)o(hù)套，其防蟻性能較佳。其次，可考慮選用耐腐蝕的金屬護(hù)套，即使電纜受到蟻害，也可減低金屬護(hù)套被腐蝕的程度。  

2)提高電纜敷設(shè)安裝質(zhì)量。采用先進(jìn)的敷設(shè)方法，電纜在敷設(shè)過(guò)程中不受到大的側(cè)壓力，防止外護(hù)套受到損傷。嚴(yán)格電纜裝置環(huán)境要求，如直埋電纜周圍必須有不含石塊和硬物等的細(xì)砂保護(hù)。