电缆发生故障的原因及案例分析
1）案例一
某居民楼停电。经排查，该区域供电的变压器处于断电状态，高压环网柜中的C柜（进线柜）正常，F柜（出线柜）跳闸，F柜B相熔断器熔断，B相电缆距变压器约50cm处隐约有一处灼伤点，如图1所示。剥开电缆头外护套，电缆绝缘层有一直径约2mm的击穿点。经过对变压器和高压联络单芯电缆进行绝缘遥测试验，发现变压器绝缘值正常，高压联络电缆B相对地绝缘为零。经查发现，是由于电缆的某绝缘薄弱处（故障放电点）放电，形成电弧，造成B相电缆对地击穿。
图1 高压单芯电缆故障点现场图片
通过对故障电缆进行剖解，发现某些厂家电缆主绝缘及护套厚度非常不均匀，与其提供的检验报告中所给出的数值有出入。厂家交货时，虽然用户会对电缆做交流耐压及绝缘电阻等检测实验，但这种检验也存在局限性，无法确保电缆运行一段时间逐渐老化后的绝缘强度仍然满足运行要求，电缆的寿命是否符合厂家所保证的时间在短时间内也难以验证。
针对此问题，笔者认为产品质量监督检验机构出具的检验报告不应只针对送检的3m段。在此笔者提出是否有可行的办法将送检改成抽检，这样可有效规避厂家在送检样品上做文章，确保电缆质量。
另外，国家专项工程验收中，并不要求工程资料中必须有产品质量监督检验机构出具的检验报告，但是笔者认为它是产品质量管控的一项重要手段，建议列为工程竣工资料中的必查项，把好第一道质量关。
2）案例二
某项目工程采购的300mm2高压电缆在选择配套终端头时，若使用240mm2的铜端子，其外径过大；若使用185mm2的铜端子，则外径过小。此种情况下，若使用外径较小的铜端子，当电缆满载时则会使该小截面铜端子长期过载运行，从而存在运行安全隐患。将此情况反映给厂家后，厂家坚称其产品合格并出示了相关检验报告，但检验报告中并未对电缆外径是否合乎要求做出说明。
针对此种情况，笔者建议行业主管部门对电缆外径的尺寸也制定相应标准或给出相关要求。同时，相关检验机构在出具检验报告时，最好能够增加检测电缆外径尺寸的项目，有效避免出现电缆和终端头不配套的情况。
3）案例三
电网运行过程中，发现至某试验厂房的低压运行电缆主绝缘熔化，电缆发热严重。经检查，电缆在设计阶段选取的截面基本能够满足运行容量要求。但在实际施工过程中，更改了敷设方式，将其敷设方式由直埋改为电缆沟和排管组合的方式。敷设方式的调整造成电缆长期载流量降低。长期运行后导致电缆过载，使得主绝缘熔化。
因此，在进行电气设计与施工时，电缆选用何种护层类型，电缆敷设采用何种方式都需要从实际情况出发，针对各自优劣灵活选择。其中电缆沟和排管两种敷设方式比较如下：
（1）电缆沟方式
优点：电缆相当于在空气中敷设，载流量校正系数高，按同一计算电流选择的电缆截面小，节省成本。电缆敷设快捷，维修更换方便，发展预留空间较充裕。
缺点：在雨水过大、沟盖板封堵不好或排水不畅的情况下，电缆接头容易浸在水中而发生故障。故电缆接头类型的选用一定要注意。
（2）电缆排管方式
优点：敷设同截面、同样根数（＜20根）电缆的情况下，排管比电缆沟占地空间小。电缆接头通常做在电缆井中并担在支架上，浸水的可能性较小。
缺点：1)电缆敷设难度系数高，敷设速度慢。需计算容许最大管长，否则电缆敷设时有拉伤的可能，这也是容易忽视的一个细节；2)载流量校正系数低，同一计算电流下选择的电缆截面大，成本高。设计人员在该方式下选择电缆时容易忽视降低系数或降低系数取值不合适，造成电缆过载。
综上分析，如果电缆敷设空间足够大，建议选用电缆沟。以笔者所在地区为例，由于地形起伏明显，高程差较大，有的建筑旁边就是用毛石护坡加固的小山。若做电缆沟或排管一方面经济成本高，另一方面雨天容易造成山体滑坡。此种情况下，建议跨山的电缆采用钢丝铠装电缆并直埋，其他地势较为平坦的区域采用电缆沟。