10kV配网电缆故障分析及防范措施

10kV配网电缆故障分析及防范措施

摘要：电网电缆作为电力系统的重要设备，其使用质量关系着人们的用电质量，这就需要在发展电力事业的过程中，提高对电网电缆运行状况的重视，通过相应的防范措施和技术手段，减少电缆线故障的发生概率，提高电网的供电能力，不断满足工业企业和人们日常生活中对电力的需求。

关键词：10kV配网；电缆故障；故障检测；防范措施

引言

10kV电力电缆故障的原因和故障类型众多，但如果采取合理的方式进行控制、处理和技术总结，就可以显著降低故障发生的可能性。所以，本次研究也针对了10kV的常见电缆故障展开了分析，然后从技术角度与运维管理角度来分析了故障对策研究的重要性。具体来看，电力电缆的设计、附件管理、制作工艺、运行管理都可以成为运行维护技术手段的重点。特别是电缆及其附属设备由于自身的特点，不仅要随时关注故障产生的原因，还应该在未来的研究当中更多涉及到施工运维等方面，深入研究故障定位技术的应用，提升电缆运行的安全性、可靠性，为社会电能供应的持续性提供保障。

1、10kV电力电缆故障的原因与分类

1.1电力电缆故障的原因

在电力电缆的运行过程当中，很容易出现故障，而我们要想解决这些故障，就需要首先对故障出现的原因有深入的了解。电缆井都处于地下，很容易产生积水，电缆中间接头由于工艺原因或者接触不良产生绝缘破损，从而发生故障。造成破损的一个原因是电缆的温度。由于电缆始终处于一个高效的运转状态当中，根据焦耳的热定律，生巨量的热量。这些热量的存在将有可能会影响到电缆的表皮，严重的会导致电缆的熔断，特别是电缆中间接头处。另一个原因是由于外力导致的电缆断线，如电缆上方施工，挖断了电缆。电缆故障的产生造成的损失将会使十分巨大的。因此，我们在电力电缆的日常运行过程当中，一定需要格外注意电缆的温度，确保电缆的温度始终处于一个不会造成故障的范围之内，以保证电缆的良好运行。为了做到这一点，我们需要对电缆进行实时的温度检测，一旦发现了温度过高的现象，就及时采取相应的措施进行解决。另外，在我国的电力运输过程当中，不同地区的电力运输负担有所不同。在一些用电较多的地区，为了能够保证电力的有效供应，我们往往都会适当的加大电力运输的电压。这种电压的增大，一超越了临界值，就有可能会造成电缆的损坏，在造成巨大损失的同时阻碍正常的电力运输。

1.2电缆故障分类

按照电缆出现的原因，我们大致上可以将电缆故障分成三类：一是由于电缆温度而造成的电缆故障，如电缆中间接头烧坏等；二是由于电压不符合规范而造成的电缆故障。与此同时，还会产生一些由这两类故障衍生出的另外一类故障，那就是电缆的进水问题。一旦出现了电缆温度或者是电压问题，电缆的外表皮就可能会破损，电缆就失去了外围绝缘阻值的保护，进水的概率就会变得大很多。三是外力因素。因此，我们在10kV电缆的日常运行过程当中，一定需要格外注意电缆的温度，确保电缆的温度始终处于一个不会造成恶劣影响的范围之内，以防止电缆的进水放电。

2、10kV配网电缆故障检测

2.1低脉冲反射法 低脉冲反射法由于输出信号电压小于150V，故称之为仪器测量低电阻或开路故障。如果无线电波被传输到故障点，一些信号将被反射回来。通过计算时间差，可以计算出故障。该技术可用于测量电缆低电阻故障和电缆长度测试。

2.2脉冲电流法测距

由于电缆故障点电阻较大，当发生高电阻故障时，故障点的传输系数几乎为零，因此无法准确识别低压脉冲测量方法，因此有必要采用高压闪络测量来检测电缆故障点的闪络，监测。高压引起电缆故障点的闪络点，瞬间引起电路短路，故采用仪器进行故障采集和记录。由阻挡点反射的脉冲电流可以通过判断电流行波信号到两侧和故障端的时间来测量距离。电流脉冲电流法主要利用电流来防止低压侧底线直接连接高压，具有安全方便的优点。

2.3二次脉冲法

一些电缆的电阻接地在更高的水平上。传统的电压检测方法不能很好地对其进行监测。第二脉冲测量方法向电缆传输低电压脉冲，当脉冲通过高电阻的故障点时，它会发生反应。当脉冲在另一端反射回来时，将记录并存储器件的波形，并计算故障点的距离。

3、10kV电缆故障防范措施

3.1线路敷设方式的调整

一般情况下电力电缆以地下敷设的方式居多，出现故障时不仅给查找工作带来不利影响，还会造成人力资源、物力、财力的浪费。传统的电缆故障运行维护技术针对于故障查找，并未针对性地根据电缆运行方式来提出具体的研究对策。从电缆敷设的角度来看，为了降低故障产生的可能性，就应该对敷设进行相应的技术要求。按照安全性的原则，在电缆线路正式投入运行后，就需要进行针对性的维护和故障查找。电缆敷设一般以地下埋设、排管、电缆沟等敷设方式为主，都存在着其技术优势与劣势，在实际敷设时应该根据工程需要来确定敷设方法，考虑到建筑物密度、电缆数量、线路长度、环境因素等影响条件，以便于更好地进行维护运行。

3.2改进电缆头的制作工艺，规范电缆敷设施工

从实际情况当中，我们发现，电力电缆出现故障出现的一个重要的原因，就是电缆接头不够耐用。一旦不能够及时更换电缆之间相连接的这个电缆头，就有可能会造成电缆的重大故障，这种故障出现后一般需要经过长时间的逐段排查才可以得到解决，严重影响到了电力的正常供应。与此同时，一些部门为了解决电缆施工的成本，会偷工减料的进行电缆施工，这也给电缆的正常运行埋下了隐患。因此，我们要想真正解决电缆故障问题，仅仅是完善电缆的检测措施，是不够的，更重要的应该是要改进电缆头的制作工艺，规范电缆的施工。

3.3附件材料选择

电缆附件是电缆线路中与其它设备相连接时不可或缺的组成部分，在运行维护的过程当中与电缆保持同样的地位。按照使用类型的不同，高压极和接地极之间可以选择无机材料来作为外绝缘，位于电缆两侧末端的电缆头可以具备一定的绝缘性和密封性，尤其是在电缆与另外的电网装置连接时，其可以确保连接的稳定性，起到绝缘作用。电缆导体连接需要保持良好性能，可以通过导体温度在一定范围内的环境中进行循环试验后再进行确定。而关于附件材料的绝缘性能，需要满足相应的技术标准，才能保障其在地下的安全可靠运行。例如电缆接头与电缆终端的试样需要符合直流、交流耐压试验，具体结构也应该保持密封性和稳定的机械强度，具备承受各种环境中的机械应力的能力。如果电力电缆固定敷设，其抗拉强度也需要大于等于其导体抗拉强度的60%。

3.4运维管理措施

从运维管理的角度来看，电缆工程验收工作应该成为主要的工作之一，运行部门对于区域内新安装的电缆线路，需要按照相应的技术标准来进行全过程监控。对于该隐蔽性工程的特征来说，在分析过程中应结合建设工程的资料文件来开展工作，例如根据电缆线路的运维要求进行定期与不定期巡视，尤其是针对已经开始投入运行的电缆和附件设备进行缺陷管理，对其可能出现的潜在问题进行安全程度划分。良好的设备评级体系不仅能提升设备的维修与技术改进水平，还能保障安全供电，全面地反映设备存在的技术状况与问题。总体来看，电缆敷设方式的选取和设计与电缆制作流程非常关键，而运行维护的技术要求与管理措施的落实到位也应该成为10kV电缆故障控制措施工作中的重点。

结束语

电力电缆的故障检测和排查工作是电力电缆相关的量大重点问题。对于这两个问题的解决程度，将在一定程度上决定我国电力资源的运输情况，从而决定很多企业的效益和很多公民的生活水平。因此，我们应当采取各类有效措施，提高对于电力电缆运行和电力电缆故障检测和排查工作的水平，从而进一步的巩固电力运输事业飞速发展所能够带来的丰厚成果。

参考文献：

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