電力電纜的故障分析及檢測方法

王寶祿

【摘 要】目前，電力電纜已經得到了非常廣泛的應用，但其在運行中所產生的故障也占有很高的比重。通常電力電纜發生故障而得不到及時的搶修，便會引起大范圍的停電，嚴重甚至是火災等。因此，加強對電力電纜的故障分析，并制定出相應的應對措施，對整個電網安全運行都有著非常重大的意義。本文分析電力電纜故障中常見的問題，并針對這些問題提出相應的有效解決措施，同時還介紹了常用的電力電纜故障檢測步驟和探測技術。

【關鍵詞】電力電纜；故障分析；檢測方法

電力事業的發展水平，直接關系到國家綜合國力的提升，針對未來的地方建設進步也會產生特別大的影響，想要在日后的工作開展上取得理想的成績，必須在電力電纜的故障分析及檢測方面獲得較好的進步，電力電纜作為連接各種電氣和傳輸、分配電能的設備，它的穩定性高、安全維護工作量少，能夠有效提高電能的利用率和質量，并且還具有美化城市等特點。

1電力電纜的故障分析及檢測現狀和問題

1.1處理意識不強烈

①處理意識不強烈的情況下，電力電纜的故障分析及檢測的各項任務并沒有辦法達到預期效果，甚至是造成了嚴重的內部安全隱患，一旦外界因素觸發，勢必會造成強烈的損失，這對于地方電力事業的穩定性，肯定會造成極大的挑戰。②處理意識較為薄弱的時候，電力電纜的故障分析及檢測的體系并不健全，有些工作的矛盾、沖突現象將會非常強烈，而且互相之間沒有開展良好的協調與運作，這對于今后工作的部署和進步，都會造成難以彌補的損失。由此可見，意識方面的加強是必要性的工作內容。

1.2處理體系不健全

①電力電纜的故障分析及檢測的方法，并沒有積極的學習和革新，總是按照老舊的經驗來操作，這就很容易導致電力電纜的故障分析及檢測的進步，遭遇到較多的阻礙，根本無法完成預期目標，對于預定工作的路線，難以做出準確的部署。②在處理體系不健全的情況下，電力電纜的故障分析及檢測的很多手段，都容易展現出較多的漏洞，即便是在短期內表現為穩定狀態，則后續工作依然容易陷入到較大的困境當中。

2電力電纜的故障分析及檢測的原則

①電力電纜的故障分析及檢測的初期階段，應堅持對各類問題開展仔細的搜集和分析，必要的情況下做出測試了解，對于實驗室內的數據和室外的信息做出綜合對比，這樣才能在電力電纜的故障分析及檢測的有效性方面獲得更好地提升，減少不必要的問題出現。②電力電纜的故障分析及檢測的開展，一定要保持足夠的創新，尤其是對新的工作理念，或者是新的工作設備，都要積極的運用，這樣才能在固有問題的改進方面，努力取得更好的成績。

3常見故障原因

3.1絕緣和保護層受損

電纜絕緣體在煤礦等復雜地質條件下，由于長期處于高溫、強電壓作用下，其本身電阻會受到一定的影響，從而降低了絕緣效果。當老化的絕緣體與臭氧接觸或處于高溫環境，都會導致其變質。如果在電纜密集區域安裝了過熱電纜，會因其不通風而造成電纜過熱而絕緣加速老化變質。由于電力電纜表面的保護層極易侵蝕，再加上所鋪設路段附近的地下電廠具有超強的腐蝕性，會造成保護層受潮而電纜發生斷裂而導致短路，這也是造成電纜發生故障的重要原因之一。

3.2電纜本身的質量與操作問題

電力電纜在設計制作過程中，沒有根據規范的標準來設計，同時制作時使用了劣質材料，加上不合規的操作及分布不合理的電場，這些都是造成電力故障主要的原因，而電纜自身質量問題集中表現為。制作時，電纜的絕緣部位沒有包裹好或者出現破損、不平整等原因。電纜附屬設備制造過程中金屬表面粗糙。電纜絕緣體以及絕緣層受潮造成電力故障。電纜各零件設計達不到技術要求，容易出現泄漏。電纜鋪設過程中，有關技術人員沒有按照設計進行施工，在靠近電力電纜管理施工的時候忽略了容易電纜破損的問題，同時再長時間的收到侵蝕就容易造成電力系統崩潰，這也是發生故障的一個原因，會給人們的生活和生產帶去嚴重的影響。

3.3超負荷運行

電流所具備的熱效應特點，會導致電流在通過電纜的時候芯線發熱，再加上電纜損耗過程中也會產生一定的熱量，因此，在電纜在長期工作中會產生大量熱量，造成溫度不斷升高，久而久之就造成絕緣的損壞，尤其是在夏季，其外部環境溫度高和電纜本身溫度，通常就會造成電纜發生一定的破損現象。一般超負荷運行所導致的電纜損壞主要表現為以下幾點：（1）導線接點損壞；（2）電纜保護層容易出現龜裂現象；（3）保護層的絕緣部位老化加速。

3.4電纜終端的制作工藝

電纜端子電暈放電主要是由于三個鐵心分叉之間的距離很小以及鐵心與鐵心之間形成電容器的間隙，從而導致相間放電或接地放電。長期放電會損壞電纜終端。在電纜在線監測過程中，TEV瞬態電壓測試儀發現電纜三指套處的電暈放電幅度高達28dB?？梢耘袛嚯娎|端子制造和安裝過程中的不良情況，然后添加污垢，從而引起電暈放電。

4故障的檢測與排除方法

4.1低脈沖反射法

低脈沖反射法由于輸出信號電壓小于150V，故稱之為儀器測量低電阻或開路故障。如果無線電波被傳輸到故障點，一些信號將被反射回來。通過計算時間差，可以計算出故障。該技術可用于測量電纜低電阻故障和電纜長度測試。

4.2脈沖電流法測距

由于電纜故障點電阻較大，當發生高電阻故障時，故障點的傳輸系數幾乎為零，因此無法準確識別低壓脈沖測量方法，因此有必要采用高壓閃絡測量來檢測電纜故障點的閃絡，監測。高壓引起電纜故障點的閃絡點，瞬間引起電路短路，故采用儀器進行故障采集和記錄。由阻擋點反射的脈沖電流可以通過判斷電流行波信號到兩側和故障端的時間來測量距離。電流脈沖電流法主要利用電流來防止低壓側底線直接連接高壓，具有安全方便的優點。

4.3二次脈沖法

一些電纜的電阻接地在更高的水平上。傳統的電壓檢測方法不能很好地對其進行監測。第二脈沖測量方法向電纜傳輸低電壓脈沖，當脈沖通過高電阻的故障點時，它會發生反應。當脈沖在另一端反射回來時，將記錄并存儲器件的波形，并計算故障點的距離。

4.4故障的排除方法

在電纜故障測距中，存在距離誤差，在電纜線路圖的測繪中也存在誤差。根據定位結果判斷故障點的位置，減少開挖工作量。如果能夠進行準確的故障定位，則可以使用聲音定位方法、脈沖信號產生以及聲磁信號的同步接收。

5結語

電力電纜故障是由多種原因引起的。除了電纜本身的質量和施工質量外，還與后期的維護和運行環境有直接的關系。為了保證電纜的安全和正常運行，應加強對電纜制造、施工和運行環節中的危險因素的控制，并在一定程度上降低故障發生率。電力電纜作為電力傳輸和各種電氣設備的連接，在電力系統中起著一定的作用。電力電纜故障點的準確確定不僅可以提高供電可靠性，而且可以有效地降低故障維修成本和停電損失。另外，針對電力電纜運行中出現的故障，應根據原因采取相應的措施，以避免故障造成的嚴重后果，特別是防止電纜故障引起的火災的發生。只有選擇合適的儀器和測量方法，按照一定的程序工作，才能順利地檢測出電纜的故障。

參考文獻：

[1]陳建平.電力電纜故障分析及查找方法[J].山東煤炭科技，2010（04）：218-219.

[2]陳秋，孫正凱，王偉.10kV配網電纜故障分析及防范措施[J].重慶電力高等?？茖W校學報，2011，16（06）：76-78.

[3]鮑永勝.電力電纜局部放電在先檢測與故障診斷[D].北京：北京交通大學，2012.

[4]宮英杰.電力電纜在線負荷余量預測及報警系統研發與應用[D].北京：華北電力大學（北京）2011.

[5]謝榮澤.電纜故障分析及維修安全裝置的研究[J].電工技術，2018（20）：45-46.