电力电缆故障原因和检测方法研讨

于轩正

摘要：电线电缆是维护电力系统正常运行的重要部分，而降低电线电缆的故障率能够显著提高电力系统的运作效率，为电力系统的稳定运行提供保障。基于此，本文针对电力电缆故障原因和检测方法进行了研讨，对提高我国电力系统运行水平具有重要意义。

关键词：电力电缆；故障原因；检测方法

1 电力电缆故障原因分析

1.1外力损伤原因

电力电缆的安装需要通过人工操作的方式来进行，但是部分施工人员专业性较低，对电缆铺设方面的知识掌握的不是十分全面，部分施工人员没有按照施工程序来完成施工，同时没有把握好关键节点的安装工作，导致电缆内部或者电缆的绝缘层在外力作用下出现损坏，最终导致电缆出现损坏。部分电缆虽然只是表面出现损害，但是长时间在潮湿环境下使用，将非常容易导致短路故障出现，甚至还会引发其他故障，导致供电出现异常，无法更好的为人们的正常生产生活提供服务。

1.2电缆绝缘老化原因

电缆在长期使用过程中，其绝缘性会逐渐降低，电缆绝缘性下降的原因有多个方面。比如说在通电状态下，电缆内部气体会出现游离现象，在发生电解反应之后，电缆内部的介质会形成臭氧，导致电缆外绝缘体出现腐蚀，最终导致绝缘老化。部分电力公司，为了降低投入成本，在一条电缆沟中会敷设有多条电缆，这种敷设方式将很大程度上减少电缆沟的内部空间，部分电缆在工作过程中产生较多的热量，导致沟内温度有很大的升高，如果温度过高，会加速绝缘老化速度。尤其在夏天，气温过高，电缆在超负荷运行状况下非常容易导致电缆接头位置出现击穿，进而出现漏电现象。

1.3 电缆质量较差

部分电缆企业生产商，在进行电缆生产时，往往会因为资金以及技术等方面的因素的影响，所生产的电缆质量较差，部分电缆质量无法符合国家标准要求，导致在之后的运行过程中有一系列故障出现。还有生产企业为了应付检查，电缆两端的电缆其质量符合标准要求，但是在中间部位，电缆的质量无法达到相关的标准要求。选择质量好的电缆进行辐射，能够很大程度上降低电缆出现故障的可能。

2 电缆故障类型

电缆故障类型有串联故障和并联故障两种，串联故障指的是电缆出现一个或者多个导体断裂现象，影响电能之间的有效传递，一般电缆在一条导体断裂情况下，很难发现其串联故障，故障往往在彻底断路情况下才能发现。并联故障指的是电缆导体外部绝缘层出现老化现象，降低电缆的绝缘性能，在运行过程中会出现局部放电现象。另外，结合故障电阻以及击穿间隙方面因素，可以将电缆故障分为开路故障、低阻故障以及高阻故障等类型。在开路故障方面，对导体进行连续性试验，发现至少有一相导体出现断开现象，检测发现导体虽然不存在断裂现象，但是在导体末端并未检测出工作电压，或者导体的末端电压与工作电压不相符。开路故障可能是单相断线，也可能是两相或者三相断线。在低阻故障方面，虽然电缆不存在断裂现象，但是因为电缆线路单相导体对地绝缘电阻的阻值与正常值存在较大的差异，部分导体数相对地电阻远远小于正常值，导致线路出现故障。在高阻故障方面，高阻故障和低阻故障较为类似，但是其主要区别是电阻值较大，其电缆芯不存在接触性故障。

3 电力电缆故障的检测方法

3.1 电桥法

电桥法属于较为传统的电力电缆故障检测方法，可以发挥出理想的检测效果。这种检测方法非常便捷，检测精度较高，有着非常广泛的应用范围。但是在实际应用过程中，电桥法还存在一定的不足，主要表现在灵敏性方面，电桥电压差和检流计灵敏性较差，仅仅比较适合应用在电阻较低的电缆故障中。在电阻较高的设备方面以及断路故障检测方面很难通过电桥法来完成检测。

3.2 高压电桥法

在进行电缆检测时，高压电桥法的应用也较为广泛。这种检测方法采用高压恒流电源，能够很大程度上实现对检测区域的扩展，提高检测工作的准确度以及便捷性。另外，在电桥法研究理论方面，电缆中心线路电阻可以结合比例来完成分配，通过这种方式可以更好的形成检测体系。

3.3 冲击高压闪络法

冲击高压闪络法也是一种较为常见的电缆故障检测方法，这种检测方法主要是将冲击高压施加在故障电缆开端位置，迅速击穿故障部位，将瞬间电压突跳信息记录。之后根据记录的信息测试时间距离，判断出准确的故障部位，制定针对性的解决措施。

3.4 低压脉冲反射法

将低压脉冲反射法应用在电缆故障检测中，将低压脉冲注入损坏线路。将脉冲顺着电缆线路输入故障部位，在电流输送过程中，如果出现有异常阻抗，其反射脉冲会显示在检测装置上，以数据的形式表现出来，通过对数据时间差以及波速，可以检测出测试点和故障点之间的距离。这种方法的应用较为简单，可以取得理想的检测效果。可以在故障资料无法确定的情况下实现检测目的，但是这种检测方法不适合应用在闪络性故障以及高阻故障处。

3.5 二次脉冲法

就二次脉冲而言，借助一体化高压发生器产生的瞬间冲击高压脉冲引送至电缆故障部位，在电缆故障穿刺之后，延长穿刺故障产生电弧的不间断时间。借助检测仪器可以发现电压波形浮动情况以及电弧的反射波长，将其中的信息全面的显示在检查屏幕上，实现对电流波动的有效区分。

4 电缆故障防范阐述

一方面，实时监测电缆负荷电流。电缆在运行过程中，一旦负荷过大，将会导致电缆温度上升，加快绝缘老化速度，导致电缆绝缘薄弱区被击穿，降低电缆使用寿命。因此，需要结合电缆运行工方式、环境温度等方面情况对电缆的允许载流量进行校核。在实际应用过程中，组好电缆载流量的实时监测，避免其超过规定值，导致负荷加重出现故障。另一方面，做好电缆温度的实时监测。电缆出现故障，其故障部位温度会显著升高，通过电缆温度监测设备，可以实时反映电缆运行过程中的温度状况，可以更好的了解电缆运行状况，及时发现电缆运行过程中存在的安全隐患，降低故障发生的可能。

5结语

随着科技的飞速发展和电缆的网络化的逐步推进，加之地埋电缆的运行环境的特殊性，电力电缆日常维护和故障的检测成为电力工作关键的一环，因此，要加强电缆的日常维护工作，熟悉电缆在日常运行中出现的故障特征，及时检测排除故障，确保安全生产。

參考文献：

[1]庞丹，戴斌，田家龙，等.电力电缆故障原因及检测方法研究[J].电子制作，2016，（9x）：86-86.

[2]张娟，游东洋.浅谈 10KV 电力电缆故障的类型和测寻方法[J].科研，2016，（07）：00171-00171.

（作者单位：广东威恒输变电工程有限公司）