電力電纜故障檢修探討

施衍翔　張天明

摘 要：電力事業在經濟發展的帶動下，取得了顯著的發展成效，同時社會發展過程中對電力需求量越來越大，也對電網運行提出了更高的要求。電纜是電力運輸的載體，對電網正常運行具有決定性的作用。如果電纜發生故障，輕者會影響電力系統正常運行，嚴重情況還可能導致安全事故的發生，對人民生命財產安全造成威脅。文章首先對電力電纜故障種類進行分析，然后分析導致電力電纜故障的原因，隨后提出電力電纜故障檢測的方法，最后提出有效的預防措施，供有關人員參考。

關鍵詞：電力；電纜；故障檢修；預防

作為電能分配與傳輸的重要載體，電力電纜是電力系統中重要的基礎設施，電纜質量在很大程度上決定了電力系統運行的安全性。現階段，我國電網線路運行環境越來越復雜，加強對電力電纜的故障檢查以及預防，才能保證電力系統長期處于正常運行的狀態。現階段，我國電力事業正處于快速發展的新時期，加強對電力電纜故障檢修的研究具有十分現實的意義。

1 電力電纜故障種類

電力電纜故障類型重要包括三種，即接地故障、短路故障以及閃絡故障。

第一，接地故障，包括兩芯接地、一芯接地等，一般來說，將接地電阻不高于1000兆歐姆的接地故障成為低電阻接地故障，而將大于1000兆歐姆的接地故障稱為高阻接地故障；第二，三相芯線完全短路故障，通常情況下，短路電阻在100兆歐以上的稱之為高阻短路故障；小于100兆歐的被稱為低阻短路故障；第三，閃絡故障。一般我們將電纜絕緣出現故障，同時故障位置具有較高的阻值。所以在高壓電環境中，比較容易出現瞬間擊穿的危險。

2 導致電力電纜故障的原因

電力電纜運行的環境十分復雜，因此導致故障的原因也是多方面的。為了能夠避免電力電纜故障的發生，必須對電纜故障原因進行詳細的了解，具體來說，導致電纜故障的原因包括：

第一，機械損傷。在電纜安裝過程中，或者是車輛、施工等機械，在運行過程中與電纜非正常接觸，在外力作用下發生損傷。一般來說，電纜出現損傷故障容易被發現，能夠及時地進行處理。但是在實際生活中，如果電纜受到的外力損傷沒有特別嚴重，當時并沒有對電力系統運行造成影響，久而久之，損傷范圍以及程度逐漸擴大，就會引發更加嚴重的損傷事故，還對電力企業的經濟效益造成極大的影響。

第二，化學物質腐蝕。一些電纜被長期埋置在土壤層中，土壤的性質有時會對電纜表皮造成腐蝕，影響電纜的正常使用。酸堿性的土壤，對電纜絕緣表皮具有一定的腐蝕性，長期作用下就會造成電纜保護層穿孔、開裂等，降低電纜的絕緣性，引發故障。

第三，絕緣層受潮及老化問題。在電纜的接頭位置容易出現絕緣層受潮的問題，一方面，可能是在電纜安裝過程中沒有將接頭位置嚴格封閉，導致水分進入；另一方面，有可能是電纜運行的環境長期位于潮濕的天氣環境中。絕緣受潮會影響電纜的絕緣性，導致電纜故障的發生。電能在電纜中運行過程，由于電流熱效應，負載電流會發出一定的熱量，導致電纜發熱，同時，絕緣介質損耗過程也會釋放一定的熱量，在長期的熱量影響下，電纜絕緣層會出現老化問題，特別是在炎熱的夏季，絕緣層老化問題更加嚴重。

第四，電纜材質問題。在電纜絕緣層制造過程中，如果含有過多的雜質，或者電纜頭絕緣層不均勻，都會影響電纜自身的質量。在電纜投入使用過程中，就容易出現絕緣老化、受潮等各種問題，影響電力系統的正常運行。

3 對電力電纜故障檢測的方法

電力電纜故障檢測方法主要包括電橋法、脈沖電流法、低壓脈沖反射法等。

電橋法就是將被測電纜中的非故障相與故障像相連接，然后用電橋的兩端分別于其相連，通過一定的調節，實現電橋平衡，通過一定的計算公式，得出故障的位置。隨著新技術的發展，電橋法在電力電纜故障檢測中逐漸沒落，但是其也具有一定的優勢，能夠輕松的檢測出高壓擊穿等不易發現的故障。具體來說，電橋法具有準確性高、靈敏性強等特點，但是在閃絡故障以及高阻抗故障檢測中還有一定的局限性。

脈沖電流法是指把電纜故障點使用高壓擊穿，通過儀器將故障點產生的電流行波信號進行記錄，從而根據分析出的電流行波信號在測量端和故障點運行所花費的時間計算出故障距離。通常情況下，脈沖電流法是利用現性電流耦合器來對電纜中的電流行波信號進行采集。

低壓脈沖反射法是指在測試的過程中在電力電纜的故障相中注入低壓脈沖。低壓脈沖通過電纜傳播到阻抗不匹配點（也就是我們所指的故障點），當脈沖產生反射又回溯到測試點的時候，會通過儀器將其記錄，然后根據發射脈沖和發射脈沖往返的時間差度以及脈沖在電纜過程中的傳播速度，這樣就可以將其故障點與測試點之間的距離準確測試出來。低壓脈沖反射法具有使用簡單的優勢，但是在閃絡故障以及高阻抗故障檢測中也顯得無力。

4 電力電纜故障有效的預防措施

為了保證電力電纜的正常運行，避免電纜故障的發生，需要做好一定的預防措施：

第一，選擇合理的電纜類型。傳統的油紙絕緣電纜成本較低，使用壽命較長，所以受到廣大電力企業的青睞。但是在使用過程中，由于油紙絕緣油容易流淌，對電纜的絕緣性會造成應該能夠。電力企業應該推廣交聯聚乙烯電纜，這種電纜具有耐高溫、使用方便、安全性能強等優勢，希望在電力電纜改造升級中能夠推廣這種電纜，提高電力電纜的運行性能。

第二，加強對電力電纜的日常維護工作。日常運維是保證電力電纜正常運行的重要途徑，電力企業需要制定嚴格的運維制度，加強對電纜的日常檢查。利用現代化的檢查手段與設備，及時發現電纜故障隱患并排除。通常情況下，對電纜的監管工作包括對環境溫度、電纜運行環境、土壤進行檢測，避免由于電纜過渡導致的故障。在一定的周期內，需要對埋設在土壤中的電纜進行檢查，并及時的記錄檢查結果。

第三，選擇科學的電纜通道。電纜通道環境在很大程度上決定了電纜運行的狀態。在選擇電纜通道過程中，除了根據實際需要外，還應該對土壤中酸堿性、是否含有氯化物等進行檢測，特別是在化工區，更應該重視電纜通道的選擇。此外，在平時的管理與檢查過程中，需要加強對電纜電壓的檢測，避免電纜長期處于超負荷運行，發現超負荷運行情況，就需要及時與相關部門溝通，并監督其進行妥善的處理。

5 結束語

通過上述分析可知，電力電纜運行環境越來越復雜，電纜本身質量、絕緣層老化與受潮、機械損傷、化學腐蝕等因素，都會導致電力電纜故障，對電力系統的正常運行造成影響，甚至會導致安全事故發生，威脅人員安全，造成巨大的經濟損失。因此，必須采取有效的預防措施，加強日常管理，在故障發生后，采用有效的故障檢測方法，及時發現故障發生位置，并進行處理，盡快恢復電力系統運行。

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