电缆故障的查找方法
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电缆故障的查找方法
发布时间：2021-04-07T07:14:18.073Z 来源：《福光技术》2020年24期 作者： 刘鹏
[导读] 经济的发展使得城镇化进程不断加快，电力系统之中超高压、高压电力电缆的应用越来越广泛，成为机电设备中不可缺少的部分。但是伴随电缆数量的不断增多，因为受到自然灾害、外力、施工等因素的影响，导致电力电缆故障次数也有了明显的增加，最终导致电缆
绝缘故 障屡见不鲜，做好电缆故障的查找是关键所在。
刘鹏
国网辽宁省电力有限公司盘锦供电公司 辽宁盘锦 124010
摘要：经济的发展使得城镇化进程不断加快，电力系统之中超高压、高压电力电缆的应用越来越广泛，成为机电设备中不可缺少的部分。但是伴随电缆数量的不断增多，因为受到自然灾害、外力、施工等因素的影响，导致电力电缆故障次数也有了明显的增加，最终导致
电缆绝缘故 障屡见不鲜，做好电缆故障的查找是关键所在。
关键词：电缆故障；查找方法
1电力电缆故障原因及分类
1.1电力电缆出现故障的原因
随着我国各行各业的飞速发展，各种用电设备急剧增多，自然对电能的需求达到新的高度，电网的覆盖规模也越来越大。电力电缆在某些方面拥有五个取代的优势，如：埋在地下而不占用地面空间，可美化城市、不易受外界环境影响、降低了人为损坏的几率等等，在对
我国的输电线路进行改造建设的过程中，采用了大量的电力电缆。电力电缆作为电力系统的重要基础设施，一旦出现故障，则会对正常的
供电服务造成非常大的破坏和影响。目前造成电力电缆出现故障的主要原因包括外力破坏、自身质量问题、敷设质量问题、电缆本体老化
等。（1）外力破坏通常是由于各类建设施工对敷设于地下或地上的电力电缆造成外力损伤，或者由于长期受到地面压力（车辆、重物
等）、外部冲击等造成的电力电缆沉降、外层开裂、内部接头断开、拉裂等损坏。（2）自身质量问题实质在电力电缆的制造和装配过程中
存在的制作工艺不达标、密封性能不达标、材料缺陷、绝缘水平不达标等情况， 造成电力电缆在运行过程中出现故障。（3）敷设质量问
题主要是指在电力电缆敷设过程中存在的施工不标准、技术不规范或者人工疏忽造成的电缆异常损害等。（4）电缆本体老化是指在敷设投
运年限比较久远之后，电力电缆的绝缘材料老化等情况，也会造成电缆运行故障。
1.2电力电缆故障的分类
电力电缆的故障主要分为开路故障、低阻故障、高阻故障 3 大类：
（1）开路故障：又称为断线故障，是指电力电缆在电能输送过程中， 出现了电能负载无法传输，或者部分传输的情况。（2）低阻故障：低 阻故障是指电力电缆的绝缘电阻异常降低，按照电气专业标准，绝缘 电阻低于电缆特性阻抗的 10 倍值之后，即出现低阻故障。低
阻故障通常包括单相低阻故障、两相低阻故障、三相低阻故障、接地故障等子 类型。（3）高阻故障：高阻故障是指由于电缆相间绝缘损
害而造成的 一类故障情况，如果电缆绝缘电阻高于电缆特性电阻的 10 倍值，则出现高阻故障。
2电缆故障的查找方法
2.1全方位查验
若电缆出现故障，电力部门的维修人员应首先找到设计图纸，依照设计施工图纸科学、系统地分析配电线路网络的实际运转状况，大 致找出电缆的故障位置，进而组织人员对判定故障点进行系统全面核 查。若在查验过程中，未能在预先判定故障点发现故障问题，电力
部 门应迅速组织人力进行全方位查验，直至找出准确的故障发生点，并 确保再一次投入正常运转。若电缆出现短路故障，电力部门的维
修人 员应在准确找到故障位置后，全方位查验故障发生点区间范围内的电 线路电缆运行状况，尤其应重点检测薄弱点；其原因在于，若
电缆出 现短路故障，则经由电源至故障发生点的沿线电缆都会因电流的瞬时 突变引发程度不一的损坏。值得注意的是，全方位查验方法
需要电力 部门组织大量人力，耗费一定时间，占用企业大量资源，因而通常只 在极为必要时方可使用。
2.2雷达法
利用雷达法对电缆进行故障排查主要是利用反射脉冲和发射脉冲之间存在的时间差，通过时间差计算完成测距。在电缆故障排查时， 脉冲信号被输送到电缆过程中会在电缆内自由穿梭，一旦遇到阻抗点 时会形成相应反射，专业的测量仪器会将相关的反射脉冲进行分
析， 再通过运算公式计算出故障发生的大体位置。不同的反射极性也直接 反映出不同的故障原因。如果发射脉冲和反射脉冲之间的极性一致， 则说明电缆是发生了开路故障；如果反射脉冲和发射脉冲之间的极性 相反，则说明电缆可能发生了低阻故障。雷达法在电缆测量
过程中比 较简单，并且有专业公式进行计算，可以准确测量出电缆的故障位置。 但是脉冲在电缆内运行也会有一定的局限性，时间宽度
受限是其最大 的局限性，超过相应的时间宽度，反射和发射之间在脉冲层面会产生
重叠，进而形成盲区。因此，对于高阻和闪络故障，雷达法并不能准 确测量故障原因。
2.3电桥法和低压脉冲法
在电缆出现故障的过程中，如果对故障具体位置进行确定是十分烦琐的，为了能更加精准地对故障类型、故障位置进行定位，为解决故障带来方便，首先应该对电缆故障进行测距。电缆故障属于低阻故障时，故障测距可以运用电桥法和低压脉冲法。同样低压脉冲法也不
适用于高阻故障和闪络型故障检测工作，主要原因为低压脉冲法在对低阻故障进行测量的过程中可能会有测量空白点产生。在对低压脉冲
法进行运用时，需要注入一定量的低压脉冲，在高压电缆当中脉冲能量得以传播，在检测过程中如果因为线路短路、断路等情况发生时，
脉冲能量将会立刻恢复到检测点。在运用低压脉冲法的过程当中可以依照所收集到的脉冲波形情况，对电缆故障的性质进行分析。由于低
压脉冲法不受线路长短的影响，所以使用起来更加方便。电缆在产生高阻故障或者闪络型故障时，应该采用脉冲电压检测的方式对电缆的
故障进行有利的判断。脉冲电压检测法对脉冲电压电波运用时间间隔进行判断，具有较强的操作性，准确度也比较高，在进行故障检测工
作的过程中，对故障电缆进行持续加压处理，在电压大于电流的情况下， 能够使电压直接将故障点击穿，之后再把故障点转换为低阻型故
障， 运用低压脉冲技术进行测距，对故障点的具体位置进行定位。因为故障点的温度过高，空气当中的水分蒸发，故障点周围环境较为干
燥， 绝缘体电阻大幅度提升。如果电阻不能进行完全燃烧，故障部位可能发生短路，这种短路是不可逆的，只有经过更换线路的办发来解
决问题。高祖故障和闪络型故障产生时，采用直闪法和冲闪法来进行加压， 电阻率到达一定的数值之后，故障位置将会击破，然后对故障
位置击破后的脉冲电流到达故障位置的附近进行精确的测定，对具体故障位置进行定位。
2.4声测法
通过前4 种方法的使用，对电缆可能发生故障的范围进一步缩小， 但是具体的故障点仍旧存在模糊，此时就可以使用声测法进行精准测距。在冲击电压设备的帮助下，脉冲电压能够让故障点发生规律性放电。 放电能量越大，故障点释放的声音便会越大，可以借助这种方
式大体约束故障点的范围。在范围进一步缩小的情况下，技术人员利用定点仪能够精准确定故障发生点，即声音最大的地方，便是故障点
的精确所在。但是声测法也具有一定的适应局限性，尤其是在低阻故障排查过程中，电能声音可能比较微弱，进而无法进行有效排查。
2.5高压闪络法
高压测试环境会产生闪络击穿。高压闪络法基于这一特点，通过 闪络击穿过程中产生的脉冲，就可以对较高阻值闪络引发的故障进行 测试。按照脉冲值的实际情况，又包含了电压直闪法与电流直闪法。 使用这一方法会有闪络放电现象的出现，故障点在多次闪络放电之后
就会逐渐减小其电阻，这样就无法利用直闪法来进行测试。面对这样 的情况，无论使用哪一种方式都会丧失优势。
3结束语
通常情况下，电缆故障通常出现在电缆接头的部位，这些故障是 工作人员可以用眼睛直观看到的。当电缆线路出现故障时，有一些在 高空位置或者是地下位置，应该通过相关的设计和技术，强化对检测 工作人员加强专业技能培训，不断提升检测人员的专业技能。检测工
作人员必须对各种类型的故障进行识别，并且能够对故障部位和故障 产生的原因进行分析，保证运营。
参考文献
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