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电力电缆故障分析及探测技术摘要：随着生产建设的增加和人们对电力的需求的增加，解决电力系统中的电缆设备故障和检测技术等问题具有重要意义。
而且它也与未来电力传输的稳定性和安全性有关。
根据电力电缆故障的实际情况，按照有关规定科学合理地处理，采用先进的检测技术，及时确定和确定电力电缆故障，使其发挥良好作用。
保证电力系统的正常生产和供电。
关键词：电力电缆；故障分析；探测；技术1 电力电缆故障产生的原因从整体角度分析，电力电缆故障发生对人们的生活造成重大影响，为从根本上改变这一现象，则需对故障产生的原因加以分析，其中原因类型包括以下几点。
首先是绝缘介质的老化和老化，因为电缆负荷运行一段时间后，特别受到电力负荷的影响。
绝缘保护介质会产生热和化学效应，影响性能，甚至失去绝缘。
二是电缆线过热，造成过热的原因很多，如电缆内部气隙的分离，导致局部热量急剧增加，绝缘材料老化，或是电缆作业超载，没有有效散热，例如埋在地下的电缆没有良好的通风条件，所以因为温度高，材料老化严重；第三是机械损伤。
机械损伤有三个原因。
一是外力造成的破坏。
例如，在施工或运输过程中发生意外损坏，影响电缆。
另一种是铺设造成的破坏。
特别是，在张力过大的影响下，绝缘材料似乎受损，或保护层受损。
第三是自然力量的作用。
在连接两端的自然压力下，会有膨胀电缆、套筒开裂，也会受到气候变化的影响。
..产生自然收缩；四是超高压电缆绝缘层设备承受电压压力。
在大气过电压的工作条件下，如果超过极限，绝缘层就会破裂。
室外环境中电缆终端过电压造成的故障很多，甚至发生安全事故。
五是材料缺陷，如电缆缺陷，或电缆附件缺陷，绝缘材料缺陷，无论何种缺陷，都会导致电缆失效；六是保护层腐蚀，因为在电解质和化学作用下，电缆外的铅包容易腐蚀，保护层的腐蚀也会因不同因素而发生。
2 电力电缆故障的类型电力电缆故障的类型呈现出多样性。
第一个原因是低电阻接地或短路造成的故障。
总之，电缆线路是单相或多相导体到地面，绝缘电阻低于正常电阻，导体具有连续性，常见的有单相接地、两相接地等。
第七章 Ｔ－９０３电力电缆故障测距仪的构成§７－１ 概述 传统的模拟式电缆故障测距仪器利用普通荧光屏或储存管式荧光屏显示低压脉冲反射波形或记忆一段时间的故障点放电产生的电压波形，没有数据处理的能力，需要人工观察理解屏幕上的波形来估计故障距离，使用不方便、精度不高，此外仪器还存在着抗干扰能力差、易损坏、体积大、携带不方便等缺陷。
Ｔ－９０３电力电缆故障测距仪（以下简称Ｔ－９０３）是采用现代微电子技术研制成功的智能化电力电缆故障测距仪器。
该仪器具有低压脉冲反射和脉冲电流两种工作方式。
低压脉冲反射工作方式用于检测电缆的低电阻与断线故障，以及测量各种电缆的长度或波速度。
脉冲电流工作方式用于电缆的高阻与闪络型故障测距。
独特的软件与硬件设计，使得Ｔ－９０３有以下特点：１．智能化程度高。
能自动判断故障点是否放电，计算并显示故障距离；有波形存储、比较、放大及操作提示等功能；并可根据不同的电缆绝缘介质整定波速度；提供两个可移动光标，可测量波形上任意两点之间的距离。
２．采用线性电流耦合器测量流过地线的脉冲电流信号，与传统的闪测仪利用电阻电容分压器测量脉冲电压信号的方法相比，接线简单、方便；把仪器与高压回路从电气上隔离开来，安全性特别好。
３．采用可充电电池供电，体积小、重量轻、携带方便。
避免了传统的闪测仪中存在的因与高压回路共用交流电源造成的干扰问题，保证了仪器在强电磁干扰环境下，在高压回路的球间隙击穿或故障点放电时可靠地工１１３作。
４．采用大屏幕点阵式液晶显示器，显示出的波形及故障距离等信息稳定清晰，可调节对比度，并具有背光功能，以在不同的外部光线条件下，获得最佳显示效果。
５．测量精度高，在被测电缆长度小于１０００ｍ时绝对误差小于±１ｍ；在电缆长度大于１０００ｍ时，相对误差小于０．５％。
６．测量盲区小，能测定出电缆出头１０ｍ处的故障。
７．配有微型打印机接口，可以方便地打印出屏幕显示的波形、数据等信息，便于保存资料。
４７第四章 脉冲电流法§４－１ 脉冲电流法与线性电流耦合器电缆的高阻与闪络性故障由于故障点电阻较大（大于１０倍的电缆波阻抗），低压脉冲在故障点没有明显的反射（反射脉冲幅度小于５％），故不能用低压脉冲反射法测距。
脉冲电流法是将电缆故障点用高电压击穿，使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号，通过分析判断电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。
脉冲电流法采用线性电流耦合器采集电缆中的电流行波信号。
图４．１ 线性电流耦合器应用示意图图４．１是冲击高压闪络测试的接线示意图，线性电流耦合器Ｌ放置在储能电容Ｃ接电缆外皮的接地引线旁。
Ｌ实际上是一个空心线圈，与地线中电流产生的磁场相匝链。
设时间ｔ２与ｔ１时电流分别为ｉ２与ｉ１，ｔ１小于ｔ２但接近ｔ２，根据电磁感应定律求出线圈的输出电压： Ｖ＝Ｋ（ｉ２－ｉ１）／（ｔ２－ｔ１）＝ＫΔｉ／Δｔ （４．１）其中参数Ｋ是一取决于线圈匝数、形状及与地线相对位置的常数，电流变化量： Δｉ＝ｉ２－ｉ１，４８时间变化量： Δｔ＝ｔ２－ｔ１。
式（４．１）说明，线性电流耦合器的输出电压与地线电流的变化率成正比，而不是与地线中电流本身成正比。
（ａ） （ｂ）图４．２ ａ．地线中的电流ｂ． 线性电流耦合器的输出图４．２给出了地线中的电流与对应的线性电流耦合器的输出，可以看出线性电流耦合器在地线中电流开始上升时，输出是一个尖脉冲，而在地线中电流趋于平稳后，输出为零。
因此，在故障点击穿产生的电流行波到达后，线性电流耦合器输出一脉冲信号，可以从线性电流耦合器有无脉冲信号输出，判断测量点是否有电流行波出现。
与脉冲电压法使用电阻、电容分压器进行电压取样不同，脉冲电流法使用的线性电流耦合器平行地放置在低压侧地线旁，与高压回路无直接的电气连接，对记录仪器与操作人员来说，特别安全、方便。
脉冲电流分直流高压闪络与冲击高压闪络两种测试方法，下面将分别予以介绍。
§４－２ 直流高压闪络测试法 １． 应用范围 直流高压闪络测试法（简称直闪法）用于测量闪络击穿性故障，即故障点电阻极高，在用高压试验设备把电压升到一定值时就产生闪络击穿的故障。
