核电厂10 kV乙丙橡胶电缆击穿故障分析及对策研究

郑海龙，王宪坤

(山东核电有限公司，山东 烟台 265116)

由于乙丙橡胶具有优异的电性能和柔韧性能，中压乙丙橡胶绝缘电缆已有广泛应用[1]。某核电厂1、2号机组常规岛及水厂、网控楼等BOP子项使用10 kV乙丙橡胶绝缘电缆。电缆为镀锡铜芯乙丙绝缘热固性护套无卤低烟阻燃非铠装电缆，导体截面为3×120 mm2，设计寿命60年，2011年生产制造，2012年至2013年陆续投运。2019年7月至2020年8月期间，水厂中压B段9 根电缆中有5根电缆相继出现单相接地故障，水厂中压C段9根电缆中也有2根出现了接地故障。电缆故障造成部分BOP子项失去电源，对核电厂的正常生产生活造成了严重影响。

本文针对上述电缆故障，介绍故障点确定方法，对故障电缆进行解剖检查、实验室检测，分析电缆敷设情况和运行环境，推断故障原因，提出防范措施，以供参考。

1 电缆故障定位

以1号机组常规岛中压 4 段至水厂 B 段 2 号进线电缆为例说明电缆故障定位方法。该电缆大部分敷设于厂区电缆沟内，无中间接头。2020年5月22日电缆发生B相单相接地故障，对地击穿放电，故障电流峰值 2050 A，保护动作时间 28 ms，开关动作时间 33 ms。

发生故障后，通过摇绝缘电缆 B 相 2500 V 对地电压无法建立，采用低压脉冲法测量电缆全长480 m，采用直流高压闪络法施加10 kV 直流脉冲电压(5 min 内)，并配合电缆故障测距仪，测得故障点距水厂约140 m，再从常规岛侧加压测距(10 kV，5 min)，故障点距常规岛约 350 m。最后进入电缆沟内，施加 10 kV 脉冲电压(5 min 内)确定了实地故障点，外护套未见明显损伤，相邻电缆无异常。将……