電纜故障產生的原因及預防措施

陳長江

（云南電網曲靖羅平供電局，云南曲靖 655800）

隨著城市及市容市貌提升改造和城市變化需要，新建和改建城市的供電均采用電力電纜，對電力電纜在工作中穩定性、持久性有較高的要求。電線電纜在電力行業具有重要地位，隨著城市內部的電力電纜逐漸增多，電力電纜出現的故障也逐漸增多。為了掌握故障的原因，降低故障發生頻率，技術人員應在檢測中進行分析，找出相應的原因，并制定規范的預防措施。

1 電纜故障產生的原因

1.1 電纜的質量存在問題

電纜在城市供電中具有重要的作用，是供電穩定和安全的保障基礎，電纜質量的優劣影響電纜在供電過程中的安全性、穩定性、可靠性。

若在城市供電中使用的電纜質量不符合基本標準要求，存在偏心、空隙、氣縫、雜質、損傷等缺陷，電纜在應用的過程中會出現電壓不穩、供電性能較差、安全保障存在風險等多種問題，應用在供電系統中，會存在較大的安全隱患，影響電力用戶供電的穩定性[1]。

1.2 電纜在安裝過程中出現工程質量問題

電纜的安裝是保證電纜線路正常運行的重要環節，在安裝電纜的過程中，若出現安裝施工不符合規定要求的情況，電纜的制作工藝不滿足相關要求，會導致電纜的絕緣率下降，給電纜的安全運行帶來較大的隱患，且可能會造成電力失火、人員觸電等多種安全事故的發生，嚴重影響電纜的使用壽命。

1.3 外部因素、外部環境破壞問題

（1）在工程施工或道路施工的過程中，機械的開挖或人工打樁造成地下線路損壞。在施工過程中，技術人員、企業管理人員未事先與相關的部門進行溝通，未詳細了解地下線路的分布情況，隨意進行施工導致電纜絕緣受到破壞，造成接地、短路等電纜故障。

（2）電纜在安裝過程中不穩定不牢固造成的損壞，會造成電纜錯位、隨意拉扯、摩擦、變形。在電纜安裝中，技術人員未按照施工規范對電纜進行施工，造成電纜損壞，引發電纜絕緣故障。

（3）車輛在行駛過程中，會發生碾壓電纜、地面沉降等情況。隨著城市化的不斷建設，人們生活水平的不斷提升，車輛的使用情況逐年增加，造成電纜錯位、拉扯和變形，是造成電纜故障的重要原因之一[2]。

2 電纜故障的故障類型

（1）電纜短路故障。

造成電纜短路故障的原因較多，如外界尖銳物品的碰撞導致電纜絕緣層失效；電纜在運行過程中，橫截面較小會出現超負荷運行的問題；在10 kV配電線路使用的過程中，未合理進行電能的傳輸，導致電纜負荷較大；10 kV配電線路分布較廣，受到破壞的概率較大。以上情況均為造成電纜短路的原因，也是現階段出現較頻繁的因素。

（2）電纜斷路故障。

由于部分電纜需要埋藏在地下，隨著使用年限不斷增長，受雨水浸泡腐蝕的情況較為嚴重，導致絕緣層受到破壞，出現斷路的現象。除此之外，線路長期暴露在外界環境中，在電力輸送的過程中穩定性較差，會造成電纜發生短路故障[3]。

（3）電纜接地故障。

電纜的施工過程中，接地可提升電纜的絕緣性能，在實際的日常運行過程中，如果電纜的絕緣層遭受到損壞，會降低絕緣性，引發接地故障。一旦發生接地故障，電纜附近金屬物品會發生持續放電的行為，對電氣設備和人身安全造成威脅。

3 電纜故障的查找方法

3.1 測聲法

測聲法根據故障電纜在放電過程中產生的聲音進行故障查找，這種方法對高壓電纜的絕緣層閃絡放電比較有效，在普通電纜中效果并不明顯。測聲法應用的設備主要為直流耐壓試驗儀器，高壓電容器充電到相應電壓范圍內時，儀器會對電纜故障點進行放電，高壓電纜的絕緣層會出現火花放電的聲音。

架空地面上安裝的電纜，可通過聽覺直接查找故障位置，若電纜安裝在地下，需要先確定并標記電纜的總體走向，再利用相關技術進行定點測試，在檢測的過程中放電聲明顯的地段，就是電纜的故障點。

在沒有定點儀器、相關檢測設備時，需要借用助聽器、聽診器進行查找，查找時需要將相關設備貼近地面，沿著電纜安裝的走向進行移動，聲音最大處為電纜的故障點，使用測聲法時應注意安全，測試過程中需要安排安全管理人員進行監督，避免在查找過程中出現人身安全隱患問題。

3.2 電橋法

電橋法主要使用雙臂電橋對故障電纜測試直流電阻值的技術，測量時需要精準測試電纜的實際長度，并按照電纜的實際長度與電阻值的正比例關系，計算故障發生的位置。電橋法主要針對電纜直接短路或電路點電阻值小于1 Ω的故障。

采用電橋法時，工作人員需要保證計算的精準度，電橋連接線應短小，線徑需要足夠大。在進行電纜連接過程中，工作人員可采用焊接、壓接等方式，計算得到的數值需要將小數點后面的數值全部保留，以確保計算數據的準確程度，避免在查找過程中出現誤差，影響電纜維修的基本效率。

3.3 高壓脈沖反射法

高壓脈沖反射法能夠查找阻性短路或接地故障、閃絡性故障等，故障大部分發生在電纜中間接頭或終端接頭的位置。高壓脈沖反射法是一種不需要燒穿故障點的檢測方法，在現階段電纜故障檢測中的應用效果不斷增強。

目前，高壓脈沖反射法主要用于記錄沖擊電路的電壓波動形狀，如直流閃絡法。

直流閃絡法適用于閃絡性的電纜故障，常伴有閃絡裝的高阻性故障，在查找過程中，需要在故障的電纜上增加負極性的直流電壓，當電壓上升到某個數值范圍時，故障點會出現閃絡的現象。使用直流閃絡法可快速找尋故障點，進行電纜維修，有效解決故障點存在的問題。

4 電纜故障維修的有效措施

4.1 加強電纜線路的巡視工作

在日常的工作中，應加強對電纜線路的巡視工作，若在電纜線路周圍存在施工的情況，相關管理人員需要將施工現場電纜的走向、電纜分布情況告知施工團隊，使用書面文件的形式進行傳遞，以避免施工過程中對電纜造成的損傷情況。

若電纜出現老化磨損的情況時，需要及時更換舊電纜，在新電纜投入使用前，應對電纜進行審查，確保新電纜在質量上符合運行標準，避免將不符合標準的電纜投入實際使用中。

日常巡視過程中，應對電纜的現場標識進行嚴格檢查，若發現標識存在破損等情況，需要采取針對性措施進行處理。如果發現相關單位在電纜通道附近進行施工，需要加強現場施工人員的監管力度，在首次施工后可能會造成原電纜標識磨損的情況，若在施工后未及時采用補救措施，在二次施工過程中，易造成電纜發生損壞的情況[5]。

4.2 狀態維修的管理模式

在維修的過程中需要對電力電纜進行狀態維修，通過定期對電纜的狀態進行檢測，對地下電纜的受潮情況、老化情況、絕緣情況等狀態進行監測管理。

得到電纜狀態的評估報告后，對電纜及時進行維修，確保在故障發生前，解決電纜中存在的問題。狀態維修管理模式可提升電纜運行過程中的穩定性、可靠性、安全性，降低電纜故障的維修成本，不斷提高電纜運行的綜合性效益。

4.3 根據地段采用針對性的電纜安裝方式

我國各地區內的地質環境存在差異，電纜鋪設的方法也存在差異。

（1）在電纜使用較為頻繁的地區，可采用電纜隧道的鋪設方法。

（2）在南方的電纜隧道中，雨水較多易對電纜造成損耗，電纜易出現結露的現象，因此，應做好通風的基本措施[4]。

（3）在電纜隧道的鋪設過程中，需要對進出口的接頭處進行封堵處理，并設置排水措施，防止雨水過多，導致發生積水長期浸泡電纜的現象。

5 結語

現階段，我國各城市、工廠、企業中廣泛應用電力電纜，電力電纜具有鋪設隱蔽、運行可靠、美化周邊環境等特征。電纜是城市供電系統中較為重要的組成部分，對供電的安全性、可靠性均具有重要意義。在10 kV供電線路的運行中，電纜影響人們的正常生活、工作用電，相關電力供電企業工作管理人員應加強對電纜的維護工作，確保在供電過程中的安全性、穩定性、可靠性，滿足人們對日常生產生活用電的基本要求，提升電纜供電質量，推動供電企業的長效發展與運營。