摘要：以淮化集团电缆供电项目为案例，作者参加了事故处理，研究分析了自备电厂10kV电缆供电线路，电缆严重发热、电缆支架火花，逼迫中断供电发生事故的原因及解决问题的方法。
1.概况
淮化集团自备电厂电缆供电线路，投运后不久发生电缆严重发热；外绝缘变形；电缆支架火花，逼迫中断供电的事故。
1.1供电线路接线方式
新建发电机至301变电所单母线2回出线的结线方式
1.2输送容量、电缆型号
自备电厂额定送输送容量为39MW;最大输送容量60MW，电选择10kV-3*630mm2 三拼电缆，（2回18根）电缆全长1422米。
1.3电缆敷设方式
电缆水平布置，二回路电缆一起敷设在金属桥架上。
2.存在的问题
2.1电压等级选择不当
鉴于最大输送容量60MW,选择10KV电缆等级势必形成大电流,要求大截面或多拼电缆,运行经验告诉我们当选择10KV电压等级大截面电缆时,电缆长度要控制在1000M以内,不然在负载端压降要达到10%左右,电缆本身的损耗既影响输送容量，又造成电缆发热，长期运行影响了电缆的使用寿命。
2.2电缆回路数和电缆形式选择不当
自备电厂额定送输送容量为39MW;最大输送容量60MW。
P=3(1/2)*U*I*COSφ
式中：P=39MW；P=60MW
U=10kV
COSφ=0.95
计算得额定输送电流：I=2370(A);最大输送电流：I=3646(A)
按电缆厂家提供630mm2电缆在空气中的载流量为1100A，选择10kV-3*630mm2 三拼电缆不能满足最大输送容量要求，因而引起电缆过载缆体严重发热，外绝缘变形的事故。
2.3电缆布置不当
由于长距离单芯电缆没有交叉互联换位接地,每根电缆自感抗及互感抗的存在形成很复杂电气回路,18根电缆相互影响产生了很高的感应电势和不平衡电流，加上金属桥架上没有多点接地,使得桥架上存在很大的感应电势,因而电缆发热、电缆支架发生火花，危害设备及人生安全。
2.4电缆二端直接接地方式不妥
二端直接接地，运行中使得电缆和大地形成回路,电缆能损很大,出力减小。
3. 解决问题的方法
3.1选择35KV电压等级电缆出线
选择35KV等级电缆输电,这样解决末端压降及大电流输送的问题,电缆根数减少了，有利运行、维护。因公司没有升压运行的条件，仍然选择10KV电压等级出线。
3.2增加电缆回路数及选择三芯电缆
应选择4回以上电缆线路，降低它的输送电流,如选择4回出线可选择双拼3*5000mm2电缆能满足最大输送容量的要求。
选择三芯电缆解决了不平衡电流和感应电势就不需要交叉换位,从18根电缆减少到8根电缆,桥架布置简洁又整齐,运行维护方便。
3.3各回路电缆分开布置和桥架多点接地
事故前单芯电缆没有交叉换位和支架多点接地，经测试不平衡电流二回之差还有20%，改造后对4回路电缆供电线路分左右上下布置，各回路分开。支架的上方用非磁材料，从而打断磁回路。各回路有明确的标志，以免试验、检修发生混搅。
桥架全程要跟一根接地扁铁，桥架上要多点接地，（每隔200m接地扁铁接地），三个晴天后实测接地电阻小于1殴姆。
3.4电缆接地方式
电缆发电机侧直接接地，负载侧通过间隙接地，这样正常运行时间隙不击穿，不形成电缆-大地回路，降低能损。当发生故障时，间隙击穿，大电流入地，保护了电缆设备的安全。
4.小结
在自备电厂供电系统设计时根据输送容量要选择合适的电压等级，如选择低一档的电压等级，电缆输送回路数就要增加、电缆截面也要相应增大，给将来运行带来不变，且带来潜在危险，本文案例是最好的举证。通过以上的整改，自备电厂供电系统得到保障，电缆线路现安全、稳定的运行。
作者：陈泽民
77年毕业与上海交通大学电气工程系，服务与华东电力设计院电网处输电专业，高级工程师上海市电机工程学会高级会员。
