摘要:電纜的正常運行是電力網(wǎng)保持持續(xù)可靠供電的基礎(chǔ)，加強對電纜產(chǎn)品質(zhì)量控制和電纜鋪設，施工，電纜運行維護工作的全過程，以確保電纜運行狀態(tài)的健康;在發(fā)生故障時我們應根據(jù)故障的特點，選擇合適的儀器電纜故障性質(zhì)的判斷和定位，并努力在最短時間內(nèi)實現(xiàn)故障的快速定位，以減少電力故障造成的損失，提高供電可靠性。本文對配網(wǎng)電力電纜故障探測方法進行了探討。

電力電纜是電力系統(tǒng)中不可或缺的部分，需要對電纜進行定期檢查和維護，在電力電纜檢修工作中對故障部分進行準確分析定位，可以減少電力供應問題帶來的經(jīng)濟損失;脈沖法可以準確的測算電纜故之間的距離，一般對高阻和閃絡性故障進行測量，低壓脈沖發(fā)射發(fā)可以精準可靠的監(jiān)測低阻和短路故障，兩種方法都是通過脈沖信息在故障點和測量點之間往返的距離計算，在實際操作中，電纜故障點地質(zhì)環(huán)境復雜，改善定點探測技術(shù)，提高探測靈敏度是技術(shù)的關(guān)鍵。另外電力系統(tǒng)工作人員需要充分了解電纜鋪設環(huán)境，掌握電纜故障判斷方法，為電力系統(tǒng)的正常運行奠定基礎(chǔ)。

1、電力電纜常見故障原因

1.1違規(guī)操作損傷電力電纜

在鋪設電力電纜的工程作業(yè)中違規(guī)操作，或者沒有按照圖紙施工，在靠近電力電纜管線附近作業(yè)，極易造成電力電纜破損。這種機械損傷是電力電纜出現(xiàn)故障的原因之一。輕微的電力電纜損傷并不會立刻引起故障，可能經(jīng)過長時間，受到侵蝕物侵蝕后電纜出現(xiàn)故障。電力電纜的損傷導致電力崩潰，對生產(chǎn)生活造成不利影響。

1.2電力電纜絕緣體失效

電纜絕緣體長期在高溫和強電壓的環(huán)境下使用，本身的電阻率和阻燃性都發(fā)生變化。從而導致其絕緣強度降低或介質(zhì)損耗增大而最終引起絕緣崩潰者為絕緣老化，絕緣老化故障率約占20%左右。電纜絕緣介質(zhì)內(nèi)部氣隙在電場作用下產(chǎn)生游離使絕緣下降，當絕緣介質(zhì)電離時，氣隙中產(chǎn)生臭氧、腐蝕絕緣，過熱會引起絕緣老化變質(zhì)，電纜內(nèi)部氣隙產(chǎn)生電游離造成局部過熱使絕緣碳化。電纜過負荷是電纜過熱很重要的因素，安裝于電纜密集地區(qū)的電纜溝及電纜隧道等通風不良處的電纜、穿在干燥管中的電纜以及電纜與熱力管道接近的部分等都會因本身過熱而使絕緣加速損壞。

1.3電力電纜保護層受到侵蝕

電力電纜的保護層容易受到侵蝕，電力電纜鋪設路徑附近的強力地下電場對鉛保護層的腐蝕極其嚴重，線纜斷裂的原因往往是因為鉛保護層被潮氣穿透，引發(fā)短路問題。電力電纜的鎧裝保護層和鉛保護層也容易受到酸堿度大的腐蝕物破壞，苯蒸汽也能與電力電纜的保護層發(fā)生化學反應，使電力電纜出現(xiàn)斷路、破損。

1.4電壓超過電纜承受值

電壓超過電力電纜承受值的情況主要發(fā)生在電壓過大燒毀電纜的情形下。大氣過電壓和電纜內(nèi)部過電壓是導致電纜發(fā)生故障的兩種經(jīng)常發(fā)生的情況。在電纜維修工作中發(fā)現(xiàn)，許多戶外終端頭的故障是由大氣過電壓引起的，電纜本身的缺陷也會導致在大氣過電壓的情況下發(fā)生故障。

1.5電力電纜絕緣體損耗

電力纜線的架設工程完成后沒有對不平整、有凹凸的地方，進行找平處理，造成電力電纜的路線沒有保持在一個水平面上。電力電纜的起伏造成位于高處的絕緣物質(zhì)流向低處，導致電纜的絕緣保護缺失，造成電力電纜的過載和短路。這種故障容易發(fā)生在以絕緣油作為絕緣的電力纜線上。

1.6電力電纜質(zhì)量問題

質(zhì)量差的電力電纜設計沒有按照規(guī)范標準進行，制作工藝落后，使用的材料劣質(zhì)，電場分布沒有得到合理解決。電力電纜鋪設過程中的違規(guī)操作往往是造成電力電纜故障的主要原因。電纜制造時出現(xiàn)的質(zhì)量問題;鍍鉛保護層遺漏的部位;絕緣層包裹過程中出現(xiàn)的破損不平整、重復的地方;電纜附屬設備制造的缺陷比如:電纜金屬配件的表面過于粗糙，陶瓷絕緣棒缺少韌性容易斷裂;電纜零件達不到技術(shù)規(guī)范的制造標準或密封不足發(fā)生泄漏;電力電纜絕緣體和絕緣層的維護不到位，線纜氧化、受潮，都會造成電力電纜故障.

2、配網(wǎng)電力電纜故障的探測方法

2.1直流電橋法

直流電橋法是一直廣泛應用的一種測距的方法。也被業(yè)界稱為經(jīng)典方法。依據(jù)電纜沿線均勻，電纜長度與電纜芯電阻成正比的特點，根據(jù)惠斯登電橋的原理，可將電纜短路接地、故障點兩側(cè)的環(huán)線電阻引直流電橋，測量其比值。由測得的比值和電纜全長，可算出測量端到故障點的距離。電橋法的優(yōu)點是精確度高，波形容易判斷，對操作人員要求不高。在連線時一定要注意盡可能減小連接點的電阻值，還需要清楚電纜的長度，否則將對測量結(jié)果造成很大的誤差。缺點是由于受儀器輸出電壓所限，測量范圍有限，面對高阻故障無能為力。

2.2低壓脈沖反射法

壓脈沖信號，脈沖信號遇到故障點后會產(chǎn)生反射，根據(jù)發(fā)射脈沖與反射脈沖的時間差和脈沖在電纜中的波速度，可以確定出故障點的距離，根據(jù)波形的特點還能確定故障類型。低壓脈沖法可以測量開路、短路、低阻故障，不適合高阻故障。在實際測量過程中，還常用低壓脈沖比較法來確定故障點，利用故障芯線和良好芯線的波形進行對比，可以較好的排除接頭等的干擾，確定故障點及故障點的起始位置

2.3閃絡法

閃絡法的基本原理與低壓脈沖法相似，是利用電波在電纜內(nèi)傳播時在故障點產(chǎn)生反射的原理，記下電波在故障電纜測試端的故障點之問往返一次的時間，再根據(jù)波速來計算電纜故障點位置。據(jù)統(tǒng)計，高阻及閃絡性故障約占整個電纜故障總數(shù)的90%。高阻故障要用沖擊閃絡法，而閃絡性故障可用直流閃絡法測試。實際現(xiàn)場上是通過試驗方法區(qū)分高阻與閃絡性故障的。

2.4脈沖反射法

直流高壓脈沖法。一般應用于絕緣電阻高于10Zc的一芯或者數(shù)芯電纜，原理為電纜故障具有一定特點，在診斷時向故障電纜施加直流或者沖擊電壓，會使得電纜故障點擊穿放電發(fā)生閃絡反應，根據(jù)此來判斷電纜存在故障。以傳輸線理論為依據(jù)此電路閃絡會在電纜中產(chǎn)生一個電壓脈沖，并且其會來回反射于電纜測試端與故障點，因此必須要做好相應參數(shù)記錄。

2.5高壓脈沖法

采用高壓脈沖檢測電力電纜故障的手法又叫高壓閃絡法。它通過對電纜施加高強度的電壓，使電纜故障部位被擊穿并放電，由于故障點的電阻很高，高壓的瞬間擊穿能夠造成故障點短路。通過對短路點的尋找就能夠發(fā)現(xiàn)電纜故障點。高壓脈沖對電纜進行3s或5s為周期的釋放電壓，通過球間隙釋放到電纜故障部位叫做高壓沖閃法。通過將電壓直接釋放到故障部位擊穿短路的方法是高壓直閃法，可以測量泄露性電纜電阻率高的故障等。

2.6聲測法

聲測法是目前電纜故障測試中應用最為廣泛而又最簡便的一種方法。95%以上的電纜故障都是用此方法進行定點，很少發(fā)生判斷錯誤。聲測法是利用直流高壓試驗設備向電容器充電、儲能，當電壓達到某一數(shù)值時，經(jīng)過放電間隙向故障線芯放電。由于故障點具有一定的故障電阻，在電容器放電過程中，此故障電阻相當于一個放電間隙，在放電時將產(chǎn)生機械振動。根據(jù)粗測時所確定的位置，用拾音器在故障點附近反復聽測，找到地面振動最大、聲音最大處，即為實際電纜故障點位置。

總之，電力電纜完成電能的輸送和傳遞，并起到連接機電設備的作用。電力電纜是電力系統(tǒng)中不可或缺的部分，需要進行定期的檢查和維護。在電力電纜的檢修工作中需要對故障部分精準定位、快速維修，減少電力供應問題帶來的損失。

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