前言

在現(xiàn)代經(jīng)濟飛速發(fā)展的今天，電力承擔著能源傳輸?shù)闹匾蝿眨娎|則是連接電網(wǎng)設備的主要形式。隨著電力需求的增長，電力電纜應用日益廣泛，然而由于產(chǎn)品質(zhì)量、制造工藝、電纜中間及終端頭的制作工藝(新增)等各項問題，電力電纜時常出現(xiàn)故障，對生產(chǎn)經(jīng)濟帶來巨大損失。為了進一步減少電力電纜故障出現(xiàn)率，就必須提前對故障點進行精確定位，迅速排出(除)故障，減少經(jīng)濟財產(chǎn)損失。

一、電力電纜故障概述

1.故障類型 電力電纜對我國電力傳輸至關(guān)重要，然而由于各種內(nèi)外因素，總是會出現(xiàn)電力電纜故障情況。由于導致故障的因素不同，出現(xiàn)故障的類型也有所差異，具體包括以下幾種：

(1)根據(jù)電力電纜故障表面現(xiàn)象來看，分為開放性和封閉性故障;

(2)依據(jù)故障表現(xiàn)位置分為接頭故障和電纜本體故障兩類;

(3)按照電力電纜接地情況不同出現(xiàn)接地、相間與混合三類故障現(xiàn)象;

(4)從電力電纜的電阻性來看，包括斷線、混線以及混合故障，而這里的混合故障又被細分為高阻故障、低阻故障和閃絡性故障三類。由此可見，電力電纜故障的類型復雜多樣，而導致這些故障的原因也各不相同，需具有針對性的進行分析，才能更好的對故障點進行定位。

2.導致故障的原因 造成電力電纜故障的原因往往不是單一的，而是多個因素共同作用形成的，如果不及時進行處理，會導致故障事故頻繁發(fā)生，造成嚴重的經(jīng)濟財產(chǎn)損失。而對導致電力電纜故障原因的分析總結(jié)，發(fā)現(xiàn)主要包括以下幾方面：

(1)機械損傷造成故障。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，導致電力電纜故障的眾多因素中，機械損傷占57%，居首位。機械損傷相對于其他故障原因更易區(qū)分識別，主要是因為它主要是來自外力的影響，如：土地下沉和滑坡等自然外力的過大拉力，導致電力電纜接口或本體出現(xiàn)斷裂損傷、城市建設頻繁使電力電纜直接損傷、施工過程中由于機械的牽引力過大也可能導致電力電纜中間接頭處斷裂。

(2)絕緣受潮致使故障。這一造成電力電纜故障的因素多發(fā)生在直埋的電纜接頭處，主要是電纜制作工藝不夠精良，或是電力電纜所處環(huán)境潮濕的原因，使得電纜接頭處出現(xiàn)水分入侵的現(xiàn)象，將電纜接頭處的護套符石出現(xiàn)裂紋，都會導致電纜絕緣度下降出現(xiàn)故障。

(3)過電壓因素。一般來說，電氣設備對地絕緣只能承受相應的電壓，多在幾十伏到百余伏間。而由于各種因素影響，電氣設備絕緣電壓都會升高，且往往超過正常數(shù)值范圍很多，盡管持續(xù)時間較短，但也會幸福(是否寫錯)線電氣電纜絕緣閃絡或是被擊穿的現(xiàn)象。這也就是通常所說的過電壓，瞬間的高位電壓能夠給電力電纜帶來較大破壞，造成故障影響電力正常傳輸。

當然除了上述造成故障的因素外，還有其他因素，如：絕緣老化、產(chǎn)品質(zhì)量缺陷、過熱等，具體見下圖所示：

二、電力電纜故障點定位方法分析

1.聲磁同步法

當電力電纜出現(xiàn)過電壓情況時，故障點被擊穿很容易出現(xiàn)電弧，釋放聲波產(chǎn)生一定的震動，電纜本體也會同時向周圍輻射沖擊電磁波。為了精確的定位故障點，采用磁性天線可以很好的接收電磁波并將其放大以驅(qū)動電壓表，電力電纜被擊中一次，電壓表的指針就會產(chǎn)生一次擺動。通過這一原理，在電力電纜故障點附近，通過觀察電壓表指針擺動和聽電擊聲音，80%的可能就能判斷故障點在這附近。當然這一方法也不是萬能的，它對低阻或是金屬性接地故障，或是故障點出現(xiàn)在長管內(nèi)的情況不適用，容易出現(xiàn)誤判。

2.聲測法

這一電力電纜故障點定位方法主要適用于高阻或是閃絡性故障，尤其是高壓電纜絕緣層的檢查多采用這一方法。它的原理是對電纜故障施加高壓，強迫將故障點擊穿出現(xiàn)放電情況，這時故障點間隙就會出現(xiàn)機械振動聲音，傳到地面后造成“啪、啪”聲響，通過聲音可以十分準確的對故障點進行定位。但是由于出現(xiàn)的聲音容易受到外界干擾，因此也存在一定問題。

3.跨步電壓法

跨步電壓法的使用，主要是通過故障與接脈沖直流電源間，當電流經(jīng)過故障點時，就會產(chǎn)生一跨步電壓，通過定位儀探針就可以進行故障點定位。如：當接近故障點時電位差就會急速增大，在故障點出(處)達到最大值，使信號出現(xiàn)由大到小，再到大的變化過程。當2根定位儀探針在故障點正上方且距離相等時，電位指針指向零，就是故障點的位置。

4.音頻感應法

音頻感應法是進行電力電纜故障點定位最常使用的方法，多用于電阻小于10Ω的低阻故障的故障點定位，無論是兩相短路、三相短路并接地，或是三相短路都可以對故障點進行精確定位。在進行故障點定位時，使用1KHZ音頻信號發(fā)生器向待檢測的電纜通音頻電流，并產(chǎn)生電磁波，由地面探頭進行電磁信號接收，再將其放大后傳輸至耳機。根據(jù)耳機內(nèi)電磁信號的強弱來判定故障點的位置，當探頭在電力電纜故障點前移動1-2m時，音頻信號就會終端，由此判斷出信號最強的地方為電力電纜的故障點準確無誤。

三、結(jié)語

綜上所述，電力電纜對于電力正常傳輸具有重要影響，而由于各種各樣的因素導致電力電纜經(jīng)常出現(xiàn)故障，造成巨大的經(jīng)濟財產(chǎn)損失。為了有效的控制電力電纜故障發(fā)生率，必須掌握成熟的電力電纜故障點定位技術(shù)，能夠及時有效的對故障點位置進行確定，迅速排除相關(guān)因素，確保電力傳輸?shù)恼＿M行。因此，在現(xiàn)有的故障定點技術(shù)基礎(chǔ)上，應該進一步深入研究，為保障電力行業(yè)的發(fā)展提供基礎(chǔ)保障。

(作者單位：南樂縣供電公司)

作者簡介

第一作者：袁偉新，男，河南南樂縣人，漢族，大專學歷，(南樂縣供電公司，營銷部，電力電纜方向)

第二作者：李敬川，(南樂縣供電公司，運維部)

第三作者：張慶博(南樂縣供電公司，運維部)