配電網(wǎng)在建設(shè)、搶修過程中，普遍應(yīng)用到電纜及電纜中間接頭，由于建設(shè)環(huán)境受限，多電纜共溝情況普遍存在[1]。而電纜共溝時，由于某一根電纜中間接頭故障時會產(chǎn)生巨大的沖擊力，并且造成環(huán)境溫度升高。另一方面，因為電纜溝內(nèi)可能存在可燃性氣體，且一般情況下電纜本體的絕緣材料也為可燃物，因此一根電纜接頭故障也極易產(chǎn)生明火，導(dǎo)致其他共溝電纜受到波及，造成大范圍的停電，損失不可估量[2]。本文針對10kV電力電纜，設(shè)計了一種硫化硅材質(zhì)的柔性防爆盒。
       1 電力電纜的故障分類及原因分析
       1.1電力電纜故障分類
電力電纜經(jīng)過長期運行后產(chǎn)生電纜故障的原因是復(fù)雜多樣的，按照常見的電纜故障性質(zhì)可以分為以下幾類[3-4]：
（1）按照故障位置分類：電纜本體故障和電纜接頭故障。當電纜受到外界作用力破壞時，電纜本體故障發(fā)生的概率會比較高，而當故障電纜受到非外界作用力破壞時，故障往往會發(fā)生在電纜接頭處。
（2）按照故障現(xiàn)象分類：封閉性故障和幵放性故障。而當故障點確定時，開放性故障查找起來會比較容易。
（3）按照故障時間分類：運行故障和試驗故障。運行故障是由于電纜運行時，因絕緣擊穿或燒毀而使保護器動作導(dǎo)致停電的故障；試驗故障是進行預(yù)防試驗時發(fā)生絕緣不良或絕緣擊穿而必須進行停電檢修的故障。
（4）按照接地現(xiàn)象分類：相間故障、斷路故障、單相接地故障和多相接地故障等。最常發(fā)生的故障一般是單相接地故障，多相接地故障主要也是由單相接地故障引發(fā)的，而相間故障和斷路故障一般很少發(fā)生。
（5）按照絕緣電阻大小或線芯情況分類：短路（低阻）故障、開路故障、高阻故障和閃絡(luò)性故障等。
       1.2 故障原因分析
電力電纜發(fā)生故障的原因往往是由多個因素下共同作用的結(jié)果，如若處理不當，會導(dǎo)致電氣事故頻繁發(fā)生，影響配網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。因此結(jié)合電纜各類故障分析和總結(jié)，對電纜故障產(chǎn)生的原因進行分析，主要分以下幾種[5]：
（1）絕緣擊穿。電纜絕緣擊穿的故障比較普遍，主要原因包括電纜及附件質(zhì)量不合格、受潮、腐蝕和過熱。
（2）機械損傷。機械損傷是導(dǎo)致運行中電纜故障的主要原因之一，包括直接外力損傷、自然現(xiàn)象造成的損傷。
（3）過電壓。主要是指由于雷電等形成的大氣過電壓和電纜內(nèi)部的過電壓。過電壓主要會引起電纜終端頭故障；而且還會加速有缺陷電纜發(fā)生故障。
       1.3 電纜爆炸火災(zāi)原因分析
普通電纜的絕緣材料、填充物和覆蓋層均為可燃物。對于阻燃電纜等特種電纜，在發(fā)生故障的同時，也會發(fā)生火災(zāi)，只是電纜延燃范圍較小，在故障解除后，火會自然熄滅。引起電纜火災(zāi)甚至爆炸的原因:據(jù)統(tǒng)計由于外界火源引起的電纜延燃的火災(zāi)只占事故的5%；95%以上的事故是由于電纜本身故障引起的火災(zāi)或爆炸事故。
       2柔性防爆盒的研制
       2.1 硫化硅膠
近年來，作為橡膠行業(yè)中的新產(chǎn)品，硅橡膠已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品中，硅橡膠是單組分硅膠粘合劑，其主鏈由Si-O-Si 鍵組成，通過濕氣固化方式形成堅韌性的固體，特別是硫化后，操作溫度可從-24°C 到315°C，具有優(yōu)良的電絕緣性，抗電弧、電暈、電火花性能強，防水、防潮、抗沖擊力、抗震性好，具有良好的防腐蝕性能；且能彎折，可根據(jù)安裝空間彎折布置。
在硫化橡膠中添加阻燃劑，經(jīng)檢測可知，該材料防火級別達到F-V0級別，能夠?qū)崿F(xiàn)離火自熄，符合防爆盒的設(shè)計要求，有效確保產(chǎn)品的安全防護性能。
       2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計與功能說明
柔性防爆盒包括可拆卸的上盒蓋和下盒蓋，并通過多個強力扎帶連接；上盒蓋與下盒蓋均具有中間向外鼓起的弧形結(jié)構(gòu)，上盒蓋和下盒蓋沿電纜軸線合扣。上盒蓋及下盒蓋均具有密封裙邊，且密封裙邊內(nèi)襯有鋼板，鋼板嵌入密封裙邊內(nèi)部。上盒蓋上具有沿其長度方向排列的多個通孔；通孔上貼附有感溫貼紙。多個通孔位于上盒蓋鼓起的弧形結(jié)構(gòu)上。