电缆故障分析与预防

电缆故障分析与预防（共11篇）

电缆故障分析与预防 篇1

摘要：对过分析风力发电企业现场电缆常见故障, 提出了相应的改进措施, 杜绝类似事件发生。

关键词：电缆,故障,措施

发展新能源是我国应对气候变化和推动节能减排的重要举措。在国家政策的支持和鼓励下, 风电近年来发展迅速。风电机组与火电机组相比, 分布上显得比较分散, 因此集电线路较多。有的发电企业根据实际情况一部分野外配电线路采用电缆敷设。近一段时期个别风力发电企业站内、外电缆频繁发生故障, 不但造成电缆的损坏, 而且少发了大量电量, 严重影响了安全和效益。

1 现场实例

(1) 某发电企业场内部分集电线路为地埋电缆。由于地埋电缆在施工期间管理不到位, 缺乏明显的地面标识、埋深标识和走径图, 在工程交工时没有地埋电缆走向图, 因不明确电缆走向导致无法添加电缆标识。由于地面上的标识严重缺失, 地方有关部门在修路时将地埋电缆挖断。由于地埋电缆埋的深度不够, 农民在春季耕种时, 犁自家的地时把电缆耕坏的事件时有发生。 (2) 某发电企业地埋电缆在施工期间管理不到位, 不明确电缆中间接头的位置, 由于电缆中间接头较多, 而且施工单位施工质量差, 没有按照电缆中间接头施工工艺要求进行施工。遇大雨天气, 土壤中进水后导致电缆绝缘降低, 使电缆对地放电并发生相间短路。 (3) 某发电企业生产期间通讯电缆管理不到位, 电缆长期暴露在地表上面。由于周围有毛草和树丛, 因各种因素野外发生火灾时, 将电缆烧断。

2 现场电缆运行的主要问题

(1) 电缆隧道、沟道内积水比较普遍, 有许多电缆经常被水浸泡, 不能及时有效地排出积水。 (2) 野外地埋电缆, 防护措施不健全, 如没有警示标志, 常常被工程施工人员挖断。电缆走向和电缆中间接头位置不清, 没有电缆清册。 (3) 电气配电柜、盘的电缆穿孔处封堵、主控室的进出电缆群孔洞的封堵没有进行或封堵不严, 有的耐火隔层太薄且不坚固, 不少厂用易燃木板承托密封填料;有的单位在扩建阶段, 对运行设备的电缆孔洞长期不予封堵。再者, 电缆贯穿通道中设置的阻火隔墙, 普遍是用砖块之类硬性材料构成, 竖井孔洞多用钢丝网与水泥、石棉泥之类牢固凝固, 在增添新电缆时拆除后不易恢复, 因此, 这项措施有待改进。 (4) 在施工中, 不够重视电缆敷设质量, 诸如敷放不整齐、任意交叉, 动力电缆和控制电缆没有分层或分开敷设。地埋电缆不符合要求。 (5) 制作电缆头不符合工艺要求、不按规定设置电缆卡具或用线扎绑塑料电缆等等, 不仅给运行管理带来困难, 往往还遗留故障隐患。特别是有许多电缆长期处在泥水环境中, 如果中间接头制作工艺不良, 绝缘严重受潮后, 会造成接地或击穿短路。 (6) 目前各种型号的风机消防自出厂后, 仅仅依靠塔筒底和机舱上边的灭火器, 没有报警和自动灭火装置。尤期风机塔筒内的电缆没有封堵, 各层间没有刷防火涂料。

3 电缆故障原因

(1) 属于电缆本身的情况。如过负荷及短路电流长时间作用下, 电缆绝缘老化着火、电缆接头接触不良局部发热导致着火、中间接头工艺质量不过关导致放电等。

(2) 属于外部因素的情况。如野外放荒或森林草原火灾将暴露在地面上的部分电缆引燃;修路等工程作业将横跨道路的地埋电缆挖断等。

4 预防措施

4.1 做好电缆故障预防

4.1.1 要保持电缆有一个良好的运行环境

电缆隧道和电缆沟在排水时通风要好, 要畅通。废水和废气不能让其流入电缆隧道和电缆沟内。那些将电缆沟盖板的缝隙全部填充封闭起来;把电缆防火板封闭起来;把电缆防火门长期的处于封闭状态等方面将会影响到电缆的散热和通风方面, 这样就会使电缆的绝缘加快了损伤、老化。

4.1.2 要保证电缆预防性试验的质量

电缆预防性试验必须严格按《电力设备预防性试验规程》的要求进行。这里所说的是, 不要光看试验数据合格是否, 还要将数据进行分析比较。可以跟有着相同数据的电缆比较, 还可以跟其自身以往的数据比较, 来探求其数据变化的规律, 来判定是否继续运行。

4.1.3 要加强对电缆头的监视和管理

电缆头一般都是现场手工制作的, 受到手工制作上的分散性和现场条件上的限制的影响, 电缆绝缘最为薄弱的环节就是电缆头, 所以就要加强这方面的管理和监视, 这是对电缆防火的重要一环, 终端电缆头不要放在电缆沟、电缆隧道等等方面的夹层。对于放在这些夹层内的动力电缆终端头, 中间的接头部分要进行登记造册, 最好用远红外测温仪进行定期监视测温, 发现有不正常升温时, 要及早退出运行, 以免在运行中着火。另外, 对于中间接头和电缆终端头都有防火隔离措施, 以确保电缆头万一着火不牵连其他电缆。

4.1.4 防止外部环境着火引燃电缆

很多电缆分布在野外, 如果管理不善, 很容易遭受外力或火灾的破坏。要设置线路深埋标识、走廊标识、走径图, 在地面上明显位置做好地埋电缆的醒目标志。加大宣传力度, 对周围人群开展宣传教育, 使大家了解保护地下电力设施的重要性, 提高周围人群电缆防护的安全意识。

4.2 防止电缆火灾延燃的措施

4.2.1 要有完整的防止电缆火灾延燃的设计

对于已投运的电缆必须结合现场实际情况进行防火设计。设计的原则是:用封、堵、隔的办法保证单根电缆着火不延燃到多根电缆 (电缆进入电缆沟、电缆隧道、电缆槽盒、电缆夹层的管口要严密进行防火封堵, 防止单根电缆或少量电缆着火窜延引燃大量电缆) ;电气盘、柜着火不延燃到电缆沟;电缆沟着火不延燃到电缆隧道;电缆隧道着火不延燃到电气控制室、电气配电装置的电缆夹层;一个电气室着火不延燃到其它室;一台机组的电缆着火不延燃到其它机组。电缆沟、电缆隧道内电缆要用防火墙分段, 动力电缆与控制电缆之间应设层间耐火隔板等。切忌不作设计就让施工队伍随心所欲地施工。

4.2.2 必须保证防火材料是合格产品

选用的防火材料必须是经国家技术鉴定合格, 并由公安部门颁发生产许可证的生产厂家的产品。最好是找信誉好的厂家和产品。而且产品到现场后还应该抽样做简易的耐火试验, 以防不合格的产品混入防火工程中。

4.2.3 必须保证防火封堵的严密性

防火封堵不严密, 就失去了封堵的作用。特别是电缆多的地方, 最好用软堵料以保证封堵严实。如果要更换电缆应在更换电缆后把破坏的封堵及时还原, 时刻保证封堵的严密性。

4.2.4 必须保证防火材料封堵的厚度

封堵材料的厚度不够, 电缆着火后火会串延烧穿封堵的材料。通常封堵材料的厚度应和封堵面电缆的根数成比例, 电缆的根数愈多封堵应该愈厚。例如对于电缆隧道里电缆阻火墙的厚度一般不应小于240mm, 阻火墙要比电缆支架宽100mm以上, 阻火墙两侧还要有不小于1000mm的阻火段 (可用防火涂料、防火包等) , 才能有效地防止电缆火灾的串延。

4.2.5 必须保证防火封堵有足够的机械强度

电缆着火, 特别是发生电气短路会引起空气的迅猛膨胀, 产生一定的冲击力, 冲坏机械强度低的防火封堵层, 使防火封堵失去作用。所以防火封堵须有足够的机械强度。例如电气盘底等大的电缆空洞的封堵, 一般应有钢筋等材料作为骨架。

总之, 只要电缆防火的工作做好了, 电缆火灾就可以避免, 即使发生电缆火灾, 也会使火灾损失减少到最小。

电缆故障分析与预防 篇2

一、抢修施工介绍

本抢修施工主要是对5.21事故中银前原料1#底配室电缆进行重新鉴定、恢复。本抢修施工特点:工期紧、相关方交叉作业多、有高空作业。本次抢修施工主要以最快速度抢修1#底配室电缆，争取尽快恢复正常生产。

二、抢修小组：

项目负责人：李春雷、顾华杰 协调负责人：李 彬（现场协调）安全负责人：郑希桐、李吉武（现场安全）材料负责人：庄中晓（备件材料准备）施工负责人：李永迪、刘 勇

施工人员 ：电工、建安公司、外委民工

三、抢修准备：

1、备件准备：

电 缆：动力电缆、控制电缆、照明电缆

连接管：16mm2、25mm2、35mm2、50mm2、70 mm2、95 mm2、120 mm2、150 mm2 线鼻子：35mm2、50mm2、70 mm2、95 mm2、120 mm2、150 mm2 灯 具：探照灯、三通防水灯头

材 料：高压绝缘自粘胶带、普通防水胶布

2、工具准备：

压线钳 2个 摇 表 2个 万用表 2个 套 筒 1套 锯 2只

电工工具 扳手、割刀等

四、安全确认:

1、提前学习进入施工现场注意事项，人员劳保护品穿戴整齐到达现场。

2、辨别、学习、预防现场危险源（触电、工具割伤、高空作业、高空落物等），班组安全员进行全程监护。

3、联系低配室停电，进行停电、测电、挂牌、监护等安全工作

3、拆除、敷设电缆装过程中，注意工具碰伤、割伤、高空作业、高空落物、交叉作业等安全隐患。

4、试车时、检查电气器件、线路、测量有无电，无关人员撤离现场，确保安全送电、生产工安全试车。

五、施工步骤：

1、对低配室进行停电、验电、挂牌、监护等工作。

2、现场检测、记录，需要备件型号、备件数量，准备备件。

3、备件运输到位、人员到位，做好安全检查、穿戴好安全带等

4、进行旧电缆辨识、绝缘测量；更换新电缆；找好电缆接头顺序（电缆有数字标号的根据数字标号顺序连接；没有数字标号的，对电缆进行测量校对连接）

5、处理电缆头—》连接电缆头—》测量电缆绝缘—》包扎防水处理电缆接头（先用高压防水绝缘胶带，再用绝缘胶带）。

6、对轻微破损电缆进行防水抱扎处理。

7、对电机进行绝缘测量，、记录；对损害操作箱进行器件更换。

8、送电试运行：检查电缆接头—》检查人员、设备安全事项—》检查电机情况—》通知送电试运行—》检测运行状态。

六、危险源辨识：

1、电缆的拆除、敷设、接线——触电伤害；危险等级 D级

2、电工工具应用——触电、工具划伤；

危险等级 D级

3、废旧件伤害——机械伤害；

危险等级 D级

4、粉尘——尘肺伤害；

危险等级 D级

5、高空作业—落物、跌落伤害

浅谈电缆中间头故障分析与处理 篇3

关键词：电力工程；电缆故障；故障；对策

引言

电缆冷缩中间头绝缘性能较好，并适应多种线径，在制作时只要抽出内芯尼龙支撑条且不需要加热等，从而杜绝了热缩材料因热胀冷缩产生的间隙。目前在各个电力电气安装企业应用较多，由于此种电缆制作工艺方面的问题，在投运后冷缩电缆中间头多次被击穿。在此，我们举一反三，仔细查找了原因，采取确实可行的措施，不断提高安装质量，确保电缆线路的正常运行。

一、故障情况

某电力安装工程电缆长度1700米，由两段电缆对接而成。投运试验时正常，在运行3个月后出现故障，经电气工程人员对电缆三相线路进行绝缘电阻测试，发现相对地绝缘电阻值为1200千欧，而后通过中间头开挖后进行电缆故障测试，确定中间头故障。

二、电缆中间头原因分析

高压电缆每一相线芯与屏蔽层有一层径向分布的电场，正常的电缆电场是从导线沿半径向屏蔽层的电力线，没有芯线轴向的电场，而且电场分布是均匀的。如图1：

电缆头制作时，对绝缘层及线芯剥切。线芯和屏蔽层的切断处都会产生电应力集中现象，改变原有的电场分布，对沿导线轴向的电力线的绝缘极产生不利的电场。屏蔽层断口处作为易击穿部位，再加上现场施工时会灰尘、气体、水分等杂质，又会造成固体绝缘介质沿面放电的原因之一。

图2 剥切的电缆电场分布（一相）

根据剖开的故障电缆发现：靠近YJLV22-10-3X50侧端电缆的绝缘层表面有明显放电碳化通道，该通道从线芯一直到电缆绝缘半导体屏蔽层剥切口。由此可见，该电缆击穿是接头处绝缘表面放电造成的，说明YJLV22-10-3X50侧冷缩套管与电缆绝缘表面结合处存在气隙、杂质，形成了绝缘薄弱环节，可能导致其击穿的原因有：

图3 电缆故障 图4 剖开故障电缆C相

（1）施工环境：

冷缩电缆终端头制作时的天气及施工场地较差，制作过程中电缆头绝缘中进入了尘埃、杂质等形成气隙，并在强电场下发生局部放电，继而发展为绝缘击穿。另外，在潮湿的环境中制作，则电缆容易受潮而使得整体绝缘水平下降，也容易进入潮气形成气隙而出现局部放电。

（2）施工工艺：

①剥除半导电屏蔽层并清除干净半导电屏蔽层是电缆的一个非常重要的组成部分。电缆导体由多根导线绞合而成，它与绝缘层之间易形成气隙，导体表面不光滑，会造成电场集中。在导体表面加一层半导电材料的屏蔽层，它与被屏蔽的导体等电位并与绝缘层良好接触，从而避免在导体与绝缘层之间发生局部放电，这一层屏蔽为内屏蔽层，同样在绝缘表面和护套接触处也可能存在间隙，是引起局部放电的因素，故在绝缘层表面加一层半导电材料的屏蔽层，它与被屏蔽的绝缘层有良好接触，与金属护套等电位，从而避免在绝缘层与护套之间发生局部放电，这一层屏蔽为外屏蔽层。半导电屏蔽层在电缆中主要起均匀电场和消除气隙，降低或消除局部放电电量的作用。剥切电缆半导体屏蔽层时，刀痕过深，会使主绝缘层表面有伤痕，容易存在气隙。另外，电缆半导体屏蔽层剥切后，没有清除干净，其半导体残留在主绝缘层上，一方面由于爬电距离不够容易在接线端子处发生沿面闪络，另一方面也容易产生气隙而引发局部放电。

②电缆接头的铜屏蔽断口处，由于电场集中，未采取绕半导电带等改善电场集中的措施，使得运行电缆在屏蔽层断口处电场集中，成为薄弱环节，容易引发电缆绝缘击穿故障。

③电缆线芯压接后，连接管压坑变形有尖端、棱角，造成电场畸变，局部场强集中，产生尖端放电。

④冷缩硅橡胶套管是预制成型附件，必须与电缆截面相配套，并且此处为异径电缆的接头，做接头前如没有认真检查是否配套，事必造成收缩不紧密而不能保证界面压强，导致杂质侵入气隙或受潮。

⑤冷缩电缆头制作完成后，应分别在收缩后各相冷缩管和冷缩指套的端口处包绕半导体自粘带。这样，既能使冷缩管外半导体层与电缆外半导体屏蔽层良好接触，又能起到轴向防水防潮的作用。包绕自粘带，是冷缩接头防潮密封的关键环节，要以半重叠法从接头一端起向另一端包绕，然后再反向包绕至起始端。每层包绕后，应用双手依次紧握，使之更好地粘合。包绕时应拉力适当，做到包绕紧密无缝隙。如果不采取这些堵漏、防潮和密封措施，则电缆头在运行过程中，容易逐步渗入进潮气、杂质等，引发电缆头绝缘击穿故障。

⑥制作冷缩接头时，因三相冷缩绝缘套管同在中心位置，由于不平整，包绕防水带中会有皱折，造成包缠不紧密，这也是导致接头进水受潮的重要原因之一。

三、对策

电缆头是电缆绝缘的薄弱环节，电缆故障绝大多数为电缆头或电缆中间接头故障。从这次事故也可以发现，事故的原因是电缆中间接头制作质量不良，压接头不紧、接触电阻过大，长期运行造成的电缆头过热，烧穿绝缘。由于电缆故障查找比较困难，短时间内无法修复，从而造成重大经济损失。因此铺设电缆时，要严格控制电缆头的施工质量，特别是绝缘水平。此外要求电缆沟要有良好的排水设施，保持内部干燥，防止腐蚀性气体或可燃性气体进入电缆沟。具体注意事项如下：

（1）冷缩电缆终端头的制作必须在天气晴朗、空气干燥的情况下进行，施工场地应清洁无飞扬的灰尘或纸屑。电缆终端头从开始剥切到制作完成必须连续进行，一次完成，防止受潮。剥切电缆时不得伤及线心绝缘。密封电缆时注意清洁，防止污秽与潮气侵入绝缘层。

（2）电缆绝缘层剥切后，应用细砂纸仔细打磨主绝缘层表面，使其光滑无刀痕，无半导体残留点。清洗绝缘层必须用清洗溶剂从线芯向半导体屏蔽层方向，千万不能用接触过半导体屏蔽层的清洗纸清洗主绝缘层表面。

（3）线芯压接以后，应用锉刀、砂纸仔细地打磨以消除棱角和尖端，并注意金属粉屑不得残留在绝缘层表面上。

（4）在制作电缆接头过程中应特别注意保持清洁，同时应尽量缩短制作时间，电缆剥切后，在空气中暴露的时间越长，侵入杂质、水分、气体、灰尘等的可能性就越大，从而影响接头质量。

（5）制作冷缩接头前要认真检查电缆附件与电缆是否配套，这样才能严格控制冷缩硅橡胶绝缘套管的过盈量，保证其有足够的接触压力，使界面接触紧密，没有气隙。

（6）分别在收缩后各相硅橡胶复合绝缘套管的两端口处包绕半导体自粘带。这样，既能使硅橡胶套管外半导体层与电缆外半导体屏蔽层良好接触，又能起到轴向防水防潮的作用。

（7）包绕自粘性防水带，是冷缩接头的防潮密封关键环节，要以半重叠法从接头一端起向另一端包绕，然后再从这一端反方向包绕到起始端，绕包两层。每层包缠后，要用双手依次紧握一遍，使之更好地粘合。包绕时一定要拉力适当，做到包缠紧密无缝隙。

（8）交联电缆的绝缘是由添加交联剂的热塑性塑料挤包、交联制成的。在直流电场的空间电荷作用下，其绝缘性能会加速劣化，使用寿命会缩短，因此应杜绝直流耐压试验。

（9）新投運或重做电缆头后的交联电缆应采用交流试验方法。采用这种方法试验时，输出的正弦电压波形接近电缆的运行工况，试验电压值低于直流耐压试验值，且在测试中不会使有害的空间电荷注入绝缘材料。同时，可以无损伤地探测到电缆、电缆接头及施工工艺的缺陷，对绝缘介质中的电树枝、水树枝放电状况有所改善，保证电缆的正常使用寿命。

四、结束语

电缆头故障引起的跳闸比重较大，在电缆头制作环节的监管与维护需要改进：（1）加强对电缆头制作人员的监督与培训，且必须持证上岗，有相关从业资格才可以进行电缆头的制作。（2）对于新敷设电缆线路，应按“电气设备交接和预防性试验标准”的规定进行试验，应建立健全线路设备及工程的档案资料，要求在验收时必须资料齐全才能通过。

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电缆故障分析与预防 篇4

关键词：配电电缆,常见故障,维护方法

随着我国经济的高速发展, 人们的生产生活对电力的需求越来越大, 同时, 也对电力系统的可靠性提出了更高的要求。配网电缆作为电力系统的重要组成部分, 扮演着重要的角色, 发挥着重要的作用, 但由于配网电缆数量众多、范围较广、环境复杂, 加上各种外力因素的影响, 不可避免会产生各种类型的故障, 从而影响着电力系统的稳定性。据不完全统计, 在各级电网故障中, 配网电缆故障所占比例较大, 因此, 非常有必要对各种常见的配网电缆进行总结, 并有针对性提出防范措施, 可为相关电力工作者提供参考。

1 配网电缆常见故障分析

除了台风、雷电、暴雨等不可抗自然因素造成的配网电缆故障外, 根据笔者的总结, 配网电缆常见故障还包括以下几种。

1.1 配网电缆质量问题产生的故障

电缆本身的质量问题主要包括电缆本体及其附件两方面的质量问题。电缆本体中存在的质量问题有:电缆生产过程监控不严格, 电缆绝缘体中存在气隙或者电缆绝缘层受潮, 使电缆运行时绝缘层容易被击穿;电缆接线设计缺陷, 容易造成引线间或引线与设备端子间的接触不良, 造成接触电阻较大, 引线容易烧断设备端子, 导致接线柱损坏。电缆附件中存在的主要质量问题有:绝缘瓷件因老化而产生绝缘度下降、裂纹、折断等, 并可能导致线路接地及短路问题;冷缩头和热缩头的绝缘层的厚度不均匀, 密封不严或者出现气泡等杂质;另外, 由于熔断器等开关设备的触头接触不良, 造成触头的烧毁、损坏及设备缺相运行。这些都可能造成配电电缆运行问题。

1.2 配网电缆过负载产生的故障

过负载故障主要是指设备容量与安装地点所需要的容量不符, 或变压器偏相运行, 导致电缆过负荷运行, 导体温度升高, 绝缘下降, 甚至有可能烧毁设备的情况。由于导体的温度过高时会造成绝缘层加速老化, 电缆的金属护套会发生膨胀、变形, 另外由于导线接头电阻较大, 运行时因接触点高温氧化而容易烧断。在过电压的情况下, 绝缘层可能被闪络、爆碎, 甚至绝缘击穿, 这些都将影响电缆的使用寿命, 并造成电缆短路或者断路故障。

1.3 配网电缆腐蚀及老化产生的故障

多种原因可以引起电缆的腐蚀及老化:电缆长期处在酸性的易受腐蚀环境中, 造成电缆的绝缘层不断被氧化, 另外如果电缆还处于靠近热源的环境下, 这种腐蚀作用则更为明显。另外, 在一些恶劣的天气情况下, 比如酸雨等情况, 亦会造成电缆受腐蚀。受腐蚀之后的电缆安全性降低, 极易出现绝缘层被击穿的现象, 造成短路危险。另外雷击造成的过电压的作用可能发生于电缆终端与套管表面上, 造成瞬时电流的增大, 损坏电缆。

1.4 配网电缆操作不当产生的故障

操作故障主要是指在配电系统运行过程中, 因为人为的操作问题或者维护不当造成的系统运行故障。主要包括:保护设备安装不当, 造成保护设备拒动、误动, 甚至设备损坏, 造成越级跳闸的事故;因未及时清理, 未能确保防护区内外的树木及其他较高的物体不危及线路安全运行, 否则会对配电系统的安全稳定运行造成隐患;设备安装不正确、固定不牢致使运行中造成带电体之间的相互距离不足或者带电体对地间隙不足, 造成线路间歇性接地短路、金属性接地短路以及相间短路的问题;因操作不当, 引起的设备损坏, 或者相间短路事故;某些预防性试验以及设备运行维护上的不及时, 留下了事故隐患, 造成设备的不安全运行、故障发生率上升。

1.5 电缆机械故障

电缆机械故障主要是指机械损伤类故障, 有城市建设或工程施工误伤电缆, 电缆被偷盗, 以及其他自然现象损伤电缆的情况。比如某些较剧烈的地质现象。电缆机械故障一般来说较容易识别, 通常造成短路或电力供应不足的后果, 因此原因查找比较方便。

2 配网电缆故障防护策略分析

通过上文的分析, 可以看出配网电缆故障是由多种因素所引发的, 需要针对不同类型的故障, 采取不同的防护策略。

2.1 配网电缆本身质量故障的预防

应对电缆本身的质量问题, 首先, 在电缆使用和更换时, 相关采购部门应重视电缆质量, 选择优良的产品, 提高电缆整体运行质量。另外, 在电缆的连接上, 凡多股绞线与设备端子的连接处, 必须使用设备线夹或接线鼻子。为使熔断器套管的泄漏距离与配电线路的绝缘相互配合, 往往在其固定处加装一片槽型瓷绝缘子瓶, 并且应保证槽型瓷绝缘子与熔断器套管间有一定的空气间隙距离。在日常应做好电缆质量的检查工作, 可以通过肉眼判断或仪器检测, 做到早发现故障, 早清除故障。

2.2 配网电缆过负载故障的预防

首先, 在设计上应正确选择高低压设备容量, 并保证设备的正确安装。为了应对每日电力负荷较多的时刻以及用电量激增的夏季, 应该在前几年用电量的基础上, 做好负荷预测工作, 对电缆的横截面积和配套开关留有一定的裕量。加强对配电线路的巡视, 特别是在夏天树木生长较快的时候, 应及时清理防护区内、外危及线路安全运行的树木和违章建筑, 对超负荷线路及时发现、及时改造, 以确保配电线路不过载。

2.3 配网电缆绝缘腐蚀故障的预防

为预防绝缘腐蚀故障, 首先在电缆环境的选择上, 应尽量选择较为中型的环境, 避开酸性、碱性以及周围有热源的地点, 防止绝缘层被腐蚀以及防止电缆的过热现象。另外, 应及时淘汰铁脚镶入式的电瓷构件, 并且检查和更换老化易损的绝缘电瓷器件。在应对恶劣天气上, 在可能的情况下, 应提高绝缘等级, 或者增加绝缘帽或者其他的绝缘措施, 定期检查和清扫套管;安装防雷装置, 并正确安装连接接地体。

2.4 配网电缆操作故障的预防

由于操作故障大部分属于人为因素所造成的配电系统故障, 因此在人为因素上入手进行防范和维护是最重要的。首先, 应加强对操作人员的技术教育和能力考核, 提高操作人员的业务能力和责任心, 让操作人员对常见的操作事故了如指掌。合理安装与检查必备的防护保护设备, 定期检查带电体之间的相互距离或者带电体对地间隙, 防止线路间歇性接地短路, 并防止因操作不当, 引起的设备损坏, 或者相间短路事故。

2.5 配网电缆电缆机械损伤故障的预防

与操作故障相同, 电缆机械损伤也是多为人为因素造成的, 因此强化人民保护电缆的意识, 加强维护电缆知识的宣传, 是十分必要的。首先在电缆铺设的过程中, 应保证一定的电缆弯曲半径, 尽可能远离频繁施工的区域, 避免电缆受振动造成的损坏。还应做好对各个施工单位, 建设与规划单位的信息交流, 防止相关的建设工程损伤电缆, 并在施工单位内部进行相关教育, 加强监督, 向现场施工人员详细介绍电缆的走向、深度等, 加强施工质量。防止人为对电缆的破坏, 完善相关法律, 加大对偷盗电缆等违法行为的处罚力度和监督力度。

3 结语

通过文章的分析, 可以看出配网电缆故障受诸多因素的影响, 文章只是结合笔者经验对五类故障所产生的原因以及造成的后果进行了分析, 并有针对性的提出了预防每种故障产生的策略, 具有很强的实用价值和借鉴意义。而在具体实践过程中, 由于配网电缆所处自然环境及人为环境的差异性, 需要采取综合性的措施来预防故障的产生。总体来说, 主要包括以下几个方面的措施:合理制定电力设备的检修计划, 根据不同设备的检修状态, 定期对设备进行维护与检查, 不符合要求者及早更换, 保证电缆的高质量运行;提高对配电设备接地电阻的测量, 保证带电导体 (或设备) 之间、带电体对地、对构件间的间隙距离, 可以有效地防止雷击等对配电电缆造成的损害变压器的高压侧均安装防雷装置, 并正确安装连接接地体, 另外, 变压器的高压侧均安装防雷装置, 并正确安装连接接地体;在电网的综自改造时, 应分析设备的老化程度, 对较旧的、有安全风险的电缆、开关、变压器等设备进行更换, 防止因为设备陈旧问题造成的电缆故障;做好对联络电网的及时、定期充电和检查, 做到随时可以投入运营;全面开展预防性试验工作, 加强设备的运行维护, 努力提高检修质量, 并同时加强对运行人员的技术培训和教育, 提高相关技术人员综合预防素质。通过以上人员、技术、制度等综合性预策略实施, 将有效减少配网电缆故障的产生, 从整体上保证配网电缆处于一个健康的状态。

参考文献

[1]房建彪.白锋电力电缆常见故障浅析[J].经营管理者, 2011, (9) .[1]房建彪.白锋电力电缆常见故障浅析[J].经营管理者, 2011, (9) .

[2]张学仁.电力电缆常见故障[J].电气试验, 2001, (1) .[2]张学仁.电力电缆常见故障[J].电气试验, 2001, (1) .

关于电力电缆故障的分析及处理 篇5

【关键词】电力电缆；故障测寻；电桥法；脉冲反射

前言

电缆在正常运行和检修作业中易受绝缘老化、绝缘受潮、电缆过热、机械损伤、护层腐蚀、过电压、材料缺陷、中间接头和终端头的设计制造工艺问题等影響而引发故障。针对不同的故障类型，有不同的处理方式。故障测寻则是根据检测到的故障状况确定故障性质及故障点。目前常见的故障点粗测的方法是电桥法和波反射法。通过故障定点，运维人员就可对故障进行修复，从而使电缆恢复正常运行。

一、电缆故障性质的确定

1.电缆故障按性质分类

1）低阻抗接地或短路故障：电缆一芯或数芯对地绝缘电阻或芯与芯之间的绝缘电阻值低于数千欧，而导体的连续性良好。一般常见的有单相接地、两相或三相短路、两相或三相接地。

2）高阻抗接地或短路故障：电缆一芯或数芯对地绝缘电阻或芯与芯之间的绝缘电阻值低于正常值很多，但导体的连续性良好。一般常见的有单相接地、两相或三相短路接地。

3）断线故障：电缆各芯绝缘良好，但有一芯或数芯导体不连续。

4）断线并接地故障：电缆有一芯或数芯导体不连续，而且经电阻接地。

5）闪络性故障：这类故障大多在预防性耐压试验时发生，并多出现于电缆中间接头或终端内。发生这类故障时，故障现象不一定相同。

2.故障定性

所谓故障定性，就是指确定故障电阻是高阻还是低阻；是闪络还是封闭性闪络故障；是接地、短路、断线，还是他们的组合；是单相、两相，还是三相故障。通常可根据故障发生时出现的现象，初步判定故障的性质。当通过故障现象还不能完全将故障性质确定下来的，还必须测量电缆的绝缘电阻和进行线芯的导通试验。

二、电缆故障的测寻步骤

确定了故障性质以后，即可运用各种手段查找故障点。以便于运维人员进行维护。

1.一般的故障测寻步骤

1）确定故障性质；2）故障点的烧穿：如果故障电阻很高，通过施加冲击电压或交流电压烧穿故障点，将高阻故障或闪络性故障变为低阻故障，以便进行粗侧；3）粗侧：就是测出故障点到电缆任意一端的长度；4）探测故障电缆线路的敷设路径：对于直埋、排管、充砂电缆沟敷设的电缆就是找出故障电缆的敷设路径和埋设深度，以便进行定点精测；5）故障定点：就是采用声测、感应、跨步电压等方法进行故障点的精确定位。

上述五个步骤是一般的寻测步骤，不是固定不变的，实际的工作中可根据具体情况省去其中的某些步骤。

2.电缆故障点的烧穿

随着交联聚乙烯电缆的大量应用和绝缘监督工作的加强，电缆在运行中发生的故障逐渐减少，而在试验中的故障相对增多。另外外力破坏引起的故障虽然比以前大大减小，但占故障总数的比例还是很高的。据有关运行单位的统计，试验击穿点的故障电阻一般都很高，90%以上是高阻故障，在电缆运行时绝缘老化和外力破坏所引发的故障中，高阻故障也占70%以上。因此，在发生的电缆故障中，高阻故障站了绝大多数。但很多粗测、定点方法和测量仪器必须在较低电阻下才能使用，这就需要将高阻故障进行烧穿处理，使高阻变低阻，以便于测量。

电缆故障点的烧穿方法有交流烧穿、直流电压烧穿和冲击电压烧穿三种。

三、故障定位

电缆故障定位，就是查找故障点。分为故障点的粗测和故障点定点。

1.故障点的粗测

故障点的粗测就是测出故障点到电缆任意一端的距离，这一步是故障定点的前提。粗测方法有很多种，按基本原理归纳有两类：一类为电桥法，另一类为波反射法。

1）电桥法。压电桥法和高压电桥法。利用故障点两侧的电缆线芯电阻与比例电阻构成White stone/Murray电桥是传统经典的探测方法。

2）波反射法。波反射法分为一次脉冲法（低压脉冲法）、二次脉冲法、弧反射法、三次脉冲法等。脉冲波在电缆中以一定速度传播，在电缆击穿点或电缆端部反射，波反射法根据脉冲的时间差定位，适用范围广，可以定位未知电缆长度及断线故障。

2.故障定点

电缆运行或检修技术人员根据电缆故障预定位的结果，在电缆故障点附近，通过仪器和设备对电缆故障点的位置进行精确定位的过程。这一步骤的结论是在0.1米范围内指出故障点的位置。常用的方法是声磁同步法、跨步电压法和音频感应法。

1）声磁同步法。声磁的原理接线与冲击电压烧穿故障点的接线图相同。直流高压向电容器充电使球隙击穿，将电压加在故障点上，使故障点击穿产生火花放电，引起电磁波辐射和机械的音频振动。声磁同步法的原理就是利用放电的机械效应，在地面用声波接收器探头拾取振波，根据振波的强弱判定故障点。

2）跨步电压法。跨步电压法对电缆护套故障有很好的检测效果。因而主要是针对电缆护套故障的有效定位手段。在故障电缆金属护套上施加一负极性的直流电压，流入土壤的电流形成“V”形的电位分布，跨步电压法正是通过探棒寻找土壤中电势最低点确定故障点位置的。在故障点两侧。地电势差是相反的，越接近故障点电势差越小。

3）音频感应法。音频感应法一般用于故障电阻小于10Ω的低阻故障的定点。当用声磁同步法进行定点时，因振动声传播受到屏蔽，或外界振动干扰很大，以及接地电阻极低，特别是金属性接地故障的故障点根本无放电声而无法定点时，需用音频感应法进行定点。音频感应法定点的基本原理与用音频感应法探测电缆路径的原理一样。探测时，用1kHz的音频信号发生器向待测电缆通音频电流，发出电磁波。然后在地面上用探头沿电缆路径接受电缆周围电磁场的变化信号，并送入放大器放大。再将放大后的信号送入耳机或指示仪表，根据耳机中声响的强弱或指示仪表示值的大小定出故障点的位置。在故障点，耳机中音频信号声响最强。当探头从故障点前移1～2m时，音频信号声响即中断，则音频信号声响最强处即为故障点。

结语

综上所述，在故障粗测时采用故障点两侧电缆线芯电阻与比例电阻构成的Murray电桥，是传统经典的定位方法。由此构成的设备，价格低廉、操作简单。由于过去低压电桥法仪器测量电压低，通常被认为不适宜高阻。高压电桥彻底解决了电桥法用于高阻定位的局限性。电桥法的优势是无盲区、精确、使用方便。波反射法中的低压脉冲法适用于0～1kΩ的低阻接地故障，高阻接地故障时先用高压脉冲信号将高阻瞬间击穿，然后采用弧反射法或低压脉冲信号快速测量故障点反射信号进而探测故障点信息。上述各种方法都有各自的适用环境，对于一些复杂故障，可组合使用上述方法以求获得最佳探测效果。

参考文献

电力电缆故障的检测与预防对策 篇6

电力电缆作为整个电网中的重要组成部分, 对于电力系统的正常运行有着重要的保障作用, 但是, 受到环境因素和自身的工艺等多个条件的影响, 电力电缆有可能会出现一些故障, 如果电力电缆出现了故障, 必须尽早发现并处理, 才能够避免造成更大的影响。因此, 有效的故障检测手段能够更好地确定电力电缆的故障类型, 以便及时进行检修。在平时, 为了尽可能地避免电力电缆出现故障, 应该采取一些有效的保护和预防措施, 降低故障发生的概率, 才能够减少电力电缆的故障到来的负面影响。

1 电力电缆故障的种类及原因

1.1 电力电缆故障的主要种类

电力电缆虽然可能发生各种各样的故障, 但是主要的故障种类有以下几种:第一种是接地故障, 也就是指三芯电缆有一芯或者两芯接地的情况, 这种故障按照接地电阻的阻值是否大于1000 兆欧可以分为高阻接地故障和低阻接地故障;第二种是芯线短路故障, 一般短路电阻大于100 兆欧时被称为高阻短路故障, 小于100 兆欧则称为低阻短路故障;第三种被称为闪络故障, 是指在电缆出现故障时由于有较高的电压而出现的瞬时击穿现象。

1.2 电力电缆故障产生的主要原因

造成电力电缆故障的原因有很多, 有外力影响、自身原因以及环境原因等, 一般来说, 造成电力电缆故障的主要原因有以下几项:第一, 机械磨损, 电力电缆在使用过程中很可能会遭受到许多机械磨损, 例如与汽车之间的摩擦, 或者由于地形沉降造成电缆的接头或者导体损伤等, 长期轻微的机械磨损会在时间较长之后对电力电缆造成非常大的影响, 带来严重的后果;第二, 化学腐蚀, 电力电缆由于埋藏在地下, 如果土壤呈现一定的酸碱性, 或者被污染后出现酸碱性, 那么会对电缆的外层绝缘层造成较大的腐蚀作用, 降低电缆的绝缘性;第三, 绝缘层受潮或者老化, 电缆的绝缘层在长时间接触到比较湿润的空气、或者使用时间过长之后, 很容易出现受潮、老化的现象, 绝缘能力降低, 很容易产生故障;第四, 材料质量不达标, 如果制造电力电缆的材料本身就不合格, 例如包缠不均匀等, 那么就会严重降低电缆的使用期限, 很快就可能造成电缆故障。

2 电力电缆故障的检测方法

为了确定电力电缆是否发生了故障或者发生的是哪一类故障, 必须要对电力电缆进行故障检测, 一般电力电缆故障的检测原理都是根据电流、电压的变化来进行检测并确定故障点。

2.1 电桥法

电桥法是电力电缆故障检测中最常用的方法之一, 其原理图如图1 所示。

从图1 可以看出, 电桥法就是将被测电缆终端的故障相和非故障相分别接到电桥的两端, 然后调节连接的几个电阻, 使得电桥达到平衡状态, 然后根据电桥平衡的公式可以计算出故障点的位置。电桥法检测具有便捷、准确的特点, 并且不易出现高压击穿, 但是由于电桥法检测不能解决高阻抗和闪络电缆故障, 因此在实际应用中已经减少了对电桥法的使用, 但是电桥法仍然是一种有效的电力电缆故障检测方法。

2.2 脉冲电流法

脉冲电流法是一种利用设备来进行检测的方法, 也就是利用现行的电流耦合器来对电缆中的电流波信号进行采集和分析, 通过分析结果来寻找故障。具体的检测方式是用高压将故障点击穿, 然后再用电流耦合器来检测故障点通过的电流的信号, 并且根据电流信号从测量点到故障点之间的传输时间来计算故障的距离, 从而准确地确定故障范围。脉冲电流法是一种快速、有效的方法, 但是故障点精确度的确定稍差, 目前在电力电缆故障检测中经常使用, 许多检测员随身带有检测设备, 可以及时对发生故障的电缆进行检查。

2.3 低压脉冲反射法

低电压脉冲法是另一种在电力电缆故障检测中常用的方法, 是一种操作非常简单的方法。具体的检测方法是先向故障相中注入低压脉冲, 低压脉冲注入后会按照一定的速度沿着电缆进行传播, 如果在传播的过程中遇到了故障点, 脉冲就会产生反射, 反射回的脉冲又会传播到注射点, 然后在注射点的仪器就可以将这一段传播时间记录下来, 有了反射时间后, 根据脉冲在电缆中传播的速度并考虑到时间差的问题, 就可以计算出注射点与故障点的距离, 从而确定故障点的位置。使用这种方法不必考虑电缆的实际长度等因素, 但是必须知道电缆的走向, 否则就无法很好地检测出高阻抗与闪络性的故障。

3 电力电缆故障的预防对策

尽管有了许多有效的电力电缆故障检测方法, 但是为了减小故障造成的损失, 首要考虑应该是尽可能避免电力电缆产生故障, 也就是要在平时做好电力电缆的故障预防措施, 才能从根本上降低故障带来的不利影响。

3.1 加强对电力电缆材料质量的检测

电力电缆材料本身的质量对于其使用期限有很大的影响, 因此在电网施工的时候就应该首先确保电力电缆质量的合格性。电力电缆的购进应该在正规的生产厂商, 并在购进前就要进行抽检, 对于电力电缆使用的导体材料及其性能进行了解和检测;在施工的时候应该再进行检查, 主要检查外层绝缘层是否有脱落、包裹不严等情况, 确保电缆埋入时状态良好;此外, 还要注意电力电缆的保存, 对于暂时没有使用的电缆应该存放在干燥阴凉处, 不要放在露天环境或者湿润环境中, 不使用时要进行遮挡, 以免落入过多的灰尘。通过一系列有效措施, 能够避免电力电缆本身的质量问题产生的故障, 可以有效延长电缆的使用期限。

3.2 改进电缆终端的制造工艺

电缆终端的制造工艺的高低是影响电缆绝缘性的一个重要因素, 许多电缆由于制造工艺差, 在电缆终端等处极易出现漏电现象, 导致电缆故障, 因此必须重视电缆终端的制造工艺的提高。国内外有许多专家学者都在研究新的电缆制造工艺, 目前比较好的一种方法是使用强度高、密封性好的环氧树脂电缆终端, 这种电缆终端能够有效防止漏油现象, 并且有更好的绝缘性, 在使用中更不容易产生故障。

3.3 加强日常检查维护

电力电缆的日常维护和检查可以在很大程度上降低电缆发生故障的概率, 一般来说, 日常维护检查的内容主要包括电缆周边的土壤湿度检查、电缆使用情况、环境温度变化等, 一些环境和湿度数据需要进行长期的观测, 如果出现长时间的降雨等现象, 就要采取措施避免暴雨在土壤中对电缆造成损害;此外, 也要注意电缆的机械磨损情况, 检查电缆周边的路面是否有过度碾压等情况, 加强对电缆埋设环境的保护;对电缆的检测必须要定期开展, 一般来说, 每三个月应该进行一次重点检测, 每六个月应该对电缆进行一次全面检测, 通过定期的检测能够及时修复一些小问题, 避免造成严重故障, 如果电缆出现严重的质量问题, 应该及时报告并组织更换。通过有效的日常检查维护, 能够确保电缆的正常工作状态, 并且能够及早发现电缆存在的隐患, 减小或者消除故障的影响后果。

4 结束语

电力电缆是电网的重要组成部分, 承担着运输电力的重要任务, 保障了人们的生产生活用电, 电力电缆的运行状态影响着许多人, 如果发生意外故障, 很可能造成严重的经济损失, 甚至可能会因为停电造成安全事故, 引发更加严重的后果。因此, 在电力电缆的使用过程中, 要注意日常维护, 通过有效的预防措施降低电缆发生故障的可能性;如果产生故障, 应该及时检查定位故障点并排除故障, 减小电缆故障带来的损失, 保障用电质量。

参考文献

[1]原野, 冯成.电力电缆故障的检测及预防[J].中国外资 (下半月) , 2013 (02) :218-219.

[2]张瑞喜.分析和思考电力电缆故障的预防及预防检测[J].城市地理, 2014 (14) :159-159, 160.

电缆故障分析与预防 篇7

随着社会的进步和经济水平的提高, 我国电力系统也得到了快速发展。电缆线路, 尤其是交联聚乙烯电力电缆, 以其结构简单、负载能力强、机械强度高、绝缘性能好且易于安装、施工和维护等优点, 逐渐取代了架空线路, 成为高压输电线路的重要组成部分。然而, 由于高压电缆往往埋在地下, 故障的分析判断与故障点的查找比较困难。如何快速地判断故障的原因及位置, 尽快排除故障, 恢复供电, 具有非常重要的现实意义。本文结合笔者的工作经验, 对高压电缆的故障分析判断与故障点查找谈谈自己的看法, 以供同行参考。

1高压电缆故障概述

1.1电缆老化, 绝缘性能下降

电缆在投入使用一段时间后, 其绝缘性能就会大大降低, 这是由于电缆绝缘老化导致的, 这个阶段电缆的故障率会大幅上升。老化是指电缆的绝缘材料在一定的内外因素的综合影响下发生物理与化学反应, 使得材料的物理性能出现不可逆转的下降, 最后丧失其使用价值。高压电缆投入运营以后, 会受到电、机械、光、热以及化学等因素的作用而发生老化, 影响运行寿命。老化的原因主要有局部放电、电树枝老化、水树老化和热老化。对于高压电缆, 运行时间超过30年的老化属于正常老化, 而由于各种因素在较短年限内发生的老化属于过早老化, 其主要原因有以下几点:

(1) 电缆选型不合适, 长期超负荷工作, 大大加速了电缆的老化进程。

(2) 线路靠近热源, 使电缆局部或整体长期受热, 引起热老化。

(3) 电缆周围环境中有能与电缆绝缘层发生不利化学反应的物质, 从而引起电缆过早老化。

1.2附件故障

若不出现人为破坏和自然灾害等影响, 电缆一般都能稳定运行。电缆最容易出现故障的就是电缆之间的接头和终端这类附件处。电缆附件的制作工艺要求很高, 气孔、杂质等要严格控制在一定范围内, 若达不到要求, 电缆在运行过程中就很容易引起局部放电和绝缘击穿。附件故障具体原因有以下几个方面:

(1) 电缆的中间接头、终端制作质量不高。例如在剥离半导体、导线压接、电缆接头与密封、导体连接管压接、终端或中间接头金属屏蔽层接地的制作过程中, 工艺不符合相关技术要求, 从而引起故障。

(2) 选材不当很可能导致电缆附件的热膨胀系数和本体相差较大, 这就很容易造成电缆附件和本体不能同时收缩膨胀, 致使密封性能降低, 导致水分或空气进入电缆附件中, 造成短路故障的发生。

(3) 制作电缆接头时忽视周围环境湿度, 导致击穿事故发生。电缆接头制作过程中若周围环境湿度过大则很容易破坏电缆的绝缘性能, 甚至形成贯穿性通道, 引起电缆击穿。

1.3电缆护层故障

电缆护层的存在是为了保护电缆主体免受侵蚀损坏。电缆敷设过程中一般都选择最短路径, 因而很可能途经各种复杂的腐蚀环境。电缆的外护套就是为了使有金属护套的电缆免受环境侵蚀, 对无金属护套的电缆还能起到密封的作用。电缆护层还应保证良好的绝缘性, 使有金属护层的电缆能保证对地绝缘, 避免在金属护层上形成感应电压。

电缆护层故障会引起金属护层环流增大, 对电缆传输容量构成影响, 也会导致空气和水分与金属护层接触发生腐蚀反应, 进而危害电缆主体。电缆护层故障原因主要有以下3种:

(1) 电缆本体及附件在生产过程出现质量问题, 电缆护层有缺陷。

(2) 电力电缆施工时没有严格按照工艺要求进行, 施工质量较差, 导致护层故障。

(3) 由于市政、地铁、房地产建设等野蛮施工, 电缆护层受到外力破坏。

2故障分析与故障点查找

2.1电缆故障分析

电缆故障一般可分为高阻、低阻故障;闪络、封闭故障;接地、短路、断线, 混合故障;单相、两相、三相故障。电缆故障分析需要先判断故障的类型, 并根据故障的原因做进一步检测, 以节省时间, 提高诊断效率。故障的粗测和精测也需要检修人员根据实际情况进行选择, 这样才能更为有效地掌握故障情况, 从而有利于进行进一步的综合诊断。

观察故障现象并进行分析一般能对电缆故障的性质进行初步判断。比如说电缆发生的是短路故障还是接地故障能依据故障现象进行判断, 但具体是两相短路还是三相短路亦或是混合故障则无法准确分析。对故障进行初步判断后, 就应进行绝缘电阻的测定或导通试验, 从而进一步判断故障类型。测量绝缘电阻, 就是使用兆欧表 (1kV以下的电缆用1kV的兆欧表, 1kV以上的电缆用2500V的兆欧表) 来测量电缆线芯之间和线芯对地的绝缘电阻;导通试验则是将电缆的末端三相短接, 用万用表在电缆的首端测量线芯之间的电阻。

2.2电缆故障测距

(1) 电桥法。电桥法是一种经典测试方法, 操作简便、测量精确度高, 适用于除高阻和闪络型故障以外的其他故障检测。这是因为一般灵敏度的电表无法检测出高阻故障导致的微小电流。故障电阻甚至会由于故障点烧断而升高, 亦或是故障电阻过低导致永久短路, 这都影响后期放电声测法测定具体的故障点。

(2) 低压脉冲反射法。运用低压脉冲反射法测试时, 向电缆注入一低压脉冲, 该脉冲沿电缆传播到阻抗不匹配点, 如短路点、故障点、中间接头等, 脉冲产生反射, 回送到测量点被仪器记录下来, 通过识别反射脉冲的极性, 可以判定故障的性质。这种方法可用于测量电缆的低阻、短路与断路故障。它通过观察故障点反射脉冲与发射脉冲的时间差测距, 因此比较简单和直观, 同时不需要知道电缆的准确长度等原始技术资料。根据脉冲反射波形还可容易地识别电缆接头与分支点的位置, 但其不能用于测量高阻与闪络型故障。

(3) 脉冲电压法。高阻与闪络性故障常用脉冲电压法测定。这种方法使用了半个世纪之久, 测定一直很精确。这种方法是对故障电缆通入直流高压或脉冲高压信号使故障处击穿, 通过测量观察点和故障点之间脉冲电压的间隔时间确定故障点位置。这种方法不需将故障点烧穿, 且测试速度较快, 测试过程也相对简单、易于操作, 因而对电缆故障检测有重大贡献。

2.3故障点的精确定位

通过以上几种方法进行电缆故障测定后, 可对电缆故障发生的位置有一个模糊的定位, 但进一步精确定位故障可使故障的排除工作更加便捷。在进行电缆故障精确定位前, 要先了解电缆材料的具体信息、电缆敷设的方位走向以及接头位置等。如果原始施工资料不齐全, 即使知道电缆的故障距离, 也不知道具体位置, 则可借助电缆路径探测仪先测定电缆的具体敷设路径, 再进行下一步的动作。

利用声磁同步法可测定高阻和闪络型故障发生的具体位置。在电缆一端施加高压脉冲后, 故障点会发生伴随声音信号和电磁信号的放电, 由于交联聚乙烯电缆内部存在大量无规则的气隙, 放电时击穿处发出的声音会在电缆的填充物内漫射。这种方法最好选择在夜间比较安静时使用, 既能收到明显的磁场信号, 还可避免噪声对放电声音的影响, 有利于监听具体的故障位置。

对于故障电阻小于10Ω的低阻型的特别故障, 放电声微弱, 甚至没有放电声, 这时声波检测仪器就会丧失作用。这种情况下, 可在电缆故障相注入冲击电压信号, 冲击电流经过故障点后流回电源, 由于电磁耦合作用会感应出磁场, 可通过电缆路径仪器或磁场感应仪器从电压发射器的一侧开始测量, 磁场信号明显变弱或突然中断消失的地方就是故障点。

3结语

在高压电缆故障中, 电缆接头处的故障占了比较大的比重, 这种故障肉眼就能很快发现, 易于检测, 而线缆中间段的故障检测难度则比较大。作为现场测试人员, 一定要加强学习, 注意分析各种故障波形与正常波形的区别, 在实际工作中认真总结、积累经验, 提高故障分析与检测的水平。

参考文献

[1]戴静旭, 刘杰, 王彦伟, 等.高压电缆故障原因分析及对策措施[J].高电压技术, 2004 (Z1)

浅析电力电缆故障及预防措施 篇8

近年来, 我国国民经济持续快速发展, 极大地刺激了电力市场需求, 从而凸显出电力短缺的供需矛盾。国民经济的快速发展需要电能供应的支持, 而从占地空间利用和城市整洁等方面来考虑, 越来越多的电力电缆被应用于大型企业、公共设施等重要负荷的供电及城市电网改造中。同其他架空裸线相比, 电力电缆的优点是受外界气候干扰小、安全可靠、隐蔽、较少维护、经久耐用, 可在各种场合下敷设。但其缺点也很明显, 首先是电缆敷设过程较为复杂, 电缆接头施工工艺复杂;其次是发生故障时, 故障查找和处理难度较大。电缆系统在实际使用状况下, 是否能够长时期可靠工作或因绝缘老化加速而缩减使用寿命, 是关系电网安全可靠运行十分重要的问题。

1 电力电缆常见故障

随着电缆线路的增多, 各种电缆越来越多地运用到生产、生活的各个领域, 而且一般都埋入地下, 发生故障在所难免。根据电缆线路故障的性质, 总体可以分为电气绝缘性故障和非绝缘故障2类。电气绝缘性故障包括低电阻接地或短路故障、高电阻接地或短路故障、断线故障、断线接地故障和闪络性故障等。非绝缘故障主要是指具有压力的电缆, 如自容式充油钢管充油充气和压气等电缆的漏油漏气故障。实际运行中的电缆线路发生的故障大多为电气绝缘性故障, 根据实际运行经验大致有以下几种:

1.1 机械损伤

机械损伤类故障比较常见, 所占的故障率最大, 其故障形式比较容易识别, 大多造成停电事故。造成机械损伤的原因有以下几种:

(1) 安装过程中的外皮破损, 这将在日后的运行过程中留下隐患。

(2) 运行中因外力直接导致的破坏。

(3) 自然损伤。如中间头或端头的绝缘胶膨胀而胀裂外壳或附近电缆护套;因土地沉降、滑坡等引起的过大拉力而拉断中间接头或电缆本体;大型设备或车辆的频繁振动而损坏电缆等。

1.2 电缆绝缘受潮

这种情况很常见, 一般发生在电缆接头处, 造成绝缘受潮的原因有以下几种:

(1) 电缆中间头或终端头密封工艺不良或密封失效。

(2) 电缆外护层有孔或裂纹。

(3) 水树枝劣化。电缆长时间受水浸渍, 由于在高场强下工作, 水分将成树枝状侵蚀电缆, 形成劣化。水树枝劣化主要有:内导和外导水树枝劣化, 主要是由电缆屏蔽层的突起造成;其次是蝴蝶领结式水树枝劣化, 主要是由绝缘内的气隙或杂质引起的。

1.3 电缆绝缘老化

电缆绝缘长期在电和热的作用下运行, 其物理性能会发生变化, 从而导致绝缘强度或介质损耗增大而引起绝缘老化。引起绝缘过早老化的主要原因有:

(1) 过电压。电缆选型不当, 致使电缆长期在过电压下工作。

(2) 过负荷。长期超负荷运行, 由于电流的热效应, 电缆线路长期受热而过早老化。

(3) 化学腐蚀。电缆直接埋在有酸碱作用的地区, 保护层因长期遭受化学腐蚀, 致使保护层失效, 绝缘降低。

(4) 环境和温度。电缆线路周围靠近热源, 也会造成电缆温度过高, 绝缘老化击穿。

1.4 产品质量缺陷

电缆本身或电缆头附件质量差, 主要原因有:

(1) 设计不良。电场分布设计不周密、防水不严密、选用材料不妥当、机械强度不充足等。

(2) 电缆本体及附件本体质量缺陷。主要是由于施工单位缺乏必要的专业技术培训, 施工人员技术水平参差不齐造成的, 如电缆本体纸绝缘上出现褶皱、裂损、破口和重叠间隙等缺陷;电缆附件铸铁件有砂眼, 瓷件的机械强度不够, 其他零件不符合规格或组装时不密封等。

2 电力电缆故障的探测

电缆故障对供电可靠性的影响日益增大, 因而迅速、准确地探测故障点的位置对保障电缆的及时修复有着重要意义。

第一步判明故障性质。判断故障性质的方法可采用兆欧表进行, 先在一端测量电缆各芯间和芯对地的绝缘电阻, 再将另一端短路测量有无断线。根据所测数据分析判断故障性质, 如短路接地、断线等。

第二步测量故障点的距离。电缆故障性质确定后, 要根据不同的故障, 选择适当方法测定从电缆一端到故障点的距离。常用直流电桥法和脉冲法。

第三步定点。测距能估计出故障区段, 定点可以更精确地判定故障地点。定点的方法有声测法、感应法等。对长度仅为数十米的短电缆, 故障多在终端头;对长达数百米的长电缆, 宜用声测法定点。

3 电力电缆故障的预防措施

(1) 对电缆产品质量和施工质量进行严格管控。为了使电缆故障减少, 首先要把好产品质量关。电缆质量的好坏对防止绝缘劣化至关重要, 所以在选择电缆时应对电缆厂家的生产工艺、技术规程、管理等要有一定了解, 以便能买到质量好的电缆。好电缆还要有好的施工, 否则也会留下隐患。敷设时应加强巡视, 做好协调工作, 放置好电缆标志;选择适当的铺设方式, 减少电缆受机械损伤的几率。

(2) 加强绝缘监督, 及时发现排查电缆故障。安装电缆在线监测系统及定期进行的预防性试验, 可以对电缆及其附件进行定时或实时地监测检查, 能够及早发现问题, 可以将隐患在事故发生前及时排除解决。

(3) 预防过负荷过电压的发生。加强负荷电流的监视, 防止超负荷运行时绝缘击穿损坏, 造成的电缆故障。加设线路过电压装置, 减小过电压对电缆绝缘的损坏。

(4) 加强电缆局部放电监测。局部放电会在电缆内引起电击穿, 它是最危险的绝缘劣化形式之一。通常通过在电缆接地线上套装高频电流互感器来监测局部放电。电流传感器后接前置放大器, 再连至主监测系统, 由微机对局部放电数据进行处理, 可取得丰富的局部放电信息。

4 电力电缆在线监测故障诊断

在线监测故障诊断是对电缆进行绝缘监督的主要手段, 以往一直定期进行绝缘预防性试验, 即定期在停电状态下进行绝缘性能的检查性试验。从经济角度看, 定期试验需停电, 不仅会造成很大的直接和间接的经济损失, 而且增加了工作安排的难度。从技术角度分析, 离线的定期预防性试验有局限性。首先, 多数项目是在低电压下进行检查;其次, 绝缘劣化具有一定的潜伏和发展时间, 而预试是定期进行的, 经常不能及时准确地发现故障。因此, 为了降低停电和维修费用, 避免预试的局限性, 利用具有较强抗干扰能力, 具有合理的准确度和灵敏度, 能自动连续进行监测、数据处理和存储的在线检测技术诊断电缆的故障显得尤为重要, 其也将是电缆故障诊断的发展趋势。

5 结语

随着电网的发展和扩大, 电缆在供电中发挥着越来越大的作用。但是, 电缆绝缘结构相对复杂, 容易受损, 为了保证电缆线路安全运行, 需要对电缆进行故障分析、监测及预防工作, 以保证人们井然有序的生活及正常用电。

参考文献

[1]张艳明.浅议电力电缆的故障诊断[J].电气世界, 2007 (7)

[2]毕国轩.电力电缆故障原因分析及探测方法探讨[J].山西电力, 2005 (2)

[3]陈宝怡.浅谈电缆线路的故障原因与提高电缆运行可靠性的途径[J].制造业自动化, 2010 (9)

[4]郑秀玉, 李晓明, 丁坚勇.电力电缆故障定位综述[J].电气应用, 2009 (22)

[5]李建明, 朱康.高压电气设备试验方法[M].北京:中国电力出版社, 2001

10kV电缆线路故障预防措施 篇9

关键词：10k V,电缆,线路故障,预防措施

1 引言

城市化进程的加快导致城市输电线路的建设长度和规模也逐渐增大,在城市输电线路的铺设过程中普遍使用10k V的电缆。但是在线路铺设以及安全防护工作中存在的缺陷导致各种电缆故障频繁发生,影响城市居民正常的生产生活。电缆线路出现故障的原因也是多种多样的,有质量问题,也有安装防护问题。因此加强对10k V电缆线路故障的研究具有重要的现实意义,能够掌握了解导致线路故障的各种原因,从而制定针对性的预防措施,强化对关键位置的管理,有效降低出现电缆故障的可能,保障电网供电的安全可靠性。

2 10k V电缆线路故障原因

这里选取某市在2013-2015年两年时间内10k V电缆使用数据作为研究的基础数据对导致10k V电缆线路故障的各种原因进行分析。

相关数据现在,该市在这两年的时间内一共出现65次与10k V电缆相关的线路故障,平均每年的电缆线路故障率为每千米0.014次。导致线路故障的原因按照内为外因的分类方法可以分为两种:内因是指电缆本体质量、附件质量以及施工过程中的安装质量;外因主要是指外界环境导致的破坏等。目前使用的电缆普遍为聚乙烯绝缘电缆,具有比较好的运行稳定性,本体发生质量问题的可能比较低,因此推测导致线路故障的原因应该主要是电缆附件的质量以及安装问题。另外由于电缆工作环境比较复杂,或者在地线深埋或者在高空曝露,受外界环境影响也比较大,这方面的因素也会导致电缆线路故障。

外力破坏是导致电缆故障的主要原因,其次是电缆附件的问题,由于电缆本体原因导致的线路故障比较少。通过分析电缆本体故障原因发现,本体故障的质量是比较可靠的,导致本体出现问题的主要原因是在敷设施工的过程中操作不当,对电缆造成的一定的破坏或者安装不到位导致的。

因此在后期工作中可以对重点原因比如外力破坏和介质放电等问题进行针对性的预防,从而有效降低电缆线路出现故障的可能。

3 10k V电缆线路故障预防措施

3.1 选用优质电缆

质量合格的优质电缆是保证电力安全输送的基础,在采购过程中选择品牌厂家和优秀的供应商,在入库前对电缆本体的材料、绝缘层的强度以及电缆整体的同心度等因素进行严格检查,确保质量合格才能入库。另外对库存电缆要采用严格的措施进行保护存放,尤其是电缆两端要严格密封,避免湿气进入影响电缆质量。在使用前一定要对电缆质量进行再次检查,测试绝缘电阻等相关数据,确保满足条件才能投入使用。对于出现进水受潮情况的电缆要进行预处理确认合格之后再投入使用。

3.2 控制电缆敷设质量

施工质量最根本的控制目标是保护电缆的基本物理特征不发生变化。因此在敷设电缆的时候要严格注意对电缆外皮的保护,一方面要注意对电缆弯曲的控制,避免超过弯曲半径允许范围,在电缆转弯的时候要增加滑车进行过渡;另一方面在架设的时候注意避开尖刺,保证敷设过程中周边环境的光滑清洁;另外有时候需要将电缆放入保护管中,在穿过保护管的时候要注意对保护管进出口以及保护管的内壁进行预处理,穿过的时候注意用力均匀缓慢,严禁生拉硬拽导致外皮破损。

3.3 控制电缆附件尤其是中间接头的质量

从上文的分析可知,电缆附件问题也是导致电缆线路故障的主要原因,其中最主要的就是中间接头的质量。当电缆制造长度不足或者由于故障需要对电缆剪断以后进行修复对接的时候需要用到中间接头。由于中间接头与电缆本体有一定的区别,而且是起到连接沟通作用,所以中间接头是最重要也是最薄弱的环节,因此要重点加强对中间接头电缆的质量控制。下图为电缆中间接头常见故障以及针对性的预防措施。最重要的就是要把握在选用及安装使用过程中的技术标准,按照相关规定对中间接头进行安装,施工过程中严格把控施工质量。

3.4 预防电缆外力破损

从上面对电缆故障原因的分析可知,外力破坏造成是电缆外破是导致线路故障的最主要原因,对电缆电力实施的保护需要供电单位、使用单位以及社会公众的共同努力。首先在安装敷设过程要尽量提高线路安装的机械强度,对于外界环境破坏性比较大的电缆需要加装铜芯铠装,对于在地下埋设的电缆需要上方覆盖保护板,避免挖掘的时候造成破坏,而且便于日后的维修。其次要做好后期的防护工作,根据线路敷设的具体情况做好记录,后期维护的时候可以准确确定相关位置,同时要树立警示标志,加强日常的巡视检查。另外要严格执行相关惩罚措施,加强对电缆防护的管理,对于埋设电缆附近的施工要严格审查,对于故意破坏电缆的行为严惩不贷,与地方政府部门合理做好电缆日常使用的管理防护。

4 结论

10k V电缆出现线路故障的原因是多方面的,其中最主要的就是外力破坏和附件问题,通过预防性的保护措施能够有效降低出现线路故障的可能。未来随着新农村城镇化建设进程的加快,10k V电缆线路的铺设规模将更大,未来还会遇到更多更复杂的情况,相应的安全要求也会更加严格,这就需要供电单位的相关人员加强对10k V电缆线路使用的研究,不断提高供电线路运行的可靠性,保障居民正常的生产生活需求,促进供电行业的快速发展。

参考文献

[1]李锦波.城市主城区10k V配电线路故障的定位查找及其预防措施[J].机电信息,2015(36):22-23.

[2]李启良.10k V配电线路故障原因及防治措施[J].科学之友,2011(33):10-11.

[3]王勇智.浅谈电力10KV电缆线路故障的预防措施[J].企业改革与管理,2015(08):210.

电缆故障分析与预防 篇10

GIS设备常见故障的分类。由于GIS设备的常见故障和常规的设备发生的故障有相同的，也有不同的，因此，我们把其可能发生的故障分为两类，一类为常规操作机构故障，另一类则是其特有故障。根据搜集到的相关数据显示，GIS设备发生故障的概率仅仅达到常规设备发生故障概率的20%-40%，而且，大多发生在投入运行的第一年。其操作机构包括断路器、电动弹簧等，因此，这类常见故障很有可能在跳闸、合闸失灵的时候导致大面积的停电，它的特有故障包括SF6气体泄漏、水分过多，元件自身产生故障或者放电等。因此，许多电力设备蜂拥而至，出现在国内市场上，而且，随着科学技术越来越发达，许多新颖的技术不断引进设备中，比如，在当今社会的变电站中，GIS设备在其中随处可见。它之所以如此盛行，和它的高安全性能脱不开关系，GIS设备性能良好，占地面积相对其他设备而言较小，绝缘性好，灭弧性也有优势。它分为室内使用和室外使用两种，室外使用的只是比室内的多了防尘和防雨的功能，其他方面，两者没有什么差别，构造基本相同

GIS设备特有故障。纯净的SF6气体在常温状态下，比较稳定，无色、无味、不易燃烧，如果压力达到一定程度，其绝缘性和灭弧性要远远高于空气。而且，其一旦受到放电或者其周围有火花，那么它会和空气中的氧气发生化学反应，分解成SO2，等有毒气体，这些有毒物质轻则刺激我们的眼睛、皮肤，重则让人晕眩、窒息甚至是死亡。另外，如果SF6气体中所含的水分增加，会导致SF6气体外泄，最终会造成绝缘部件产生故障。或者，由于在设备的运输过程中被碰撞过或者夹杂了一些杂志，导致其绝缘质量下降，最终致使其内部放电。最后，如果设备自身内部的部分部件发生了一些意外故障，比如说：断路器、互感器、隔离开关等发生了故障，则也会导致其发生故障，根据实践的经验得知，GIS设备的各个部件中更容易发生故障的当属盆形绝缘子和隔离开关了，相关人员一定要注意监测这两个部件的日常维护蕴检修啊。

2.GIS设备的故障原因分析

GIS设备会产生故障，可以从设计、制造、安装、运行四个方面分别探讨一下。在设计这一步骤，之所以会产生故障，和选择的部件的绝缘度和结构设计的是否合理息息相关，如果不能够合理控制住那些很容易产生故障的绝缘子，比如不能合理选择其场强参数，就会导致其发生故障，根据有关的物理实验得出这样一个结论，绝缘子的场强应当控制在6kV/mm或者比其小，一旦选择的场强参数超过了这个标准值，那么在其使用过程中就不会出现应有的物理现象了，而且，随着GIS设备的使用年限越来越大，它发生的故障也就越来越多，还极有可能导致其击穿，这是极其危险的。其次，设备产生故障的主要原因是在生产和制造产品的过程中出现了差错，该文原载于中国社会科学院文献信息中心主办的《环球市场信息导报》杂志http：//www.ems86.com总第539期2014年第07期-----转载须注名来源因此，在制造时，要严格把关，选择质量较好的原材料，严格遵守规定的工作流程，如果不严格按照规定的要求来制造，很有可能会发生漏装部件、部件装错位、配合不恰当等错误。另外，在安装该设备的过程中，一定要注意清洁工作，不仅要车间内部保持清洁，而且在设备出厂前，也要对其进行一定的清洁工作，以保证产品的清洁，以防止有一些小颗粒、杂志等掺杂在产品内部，最终会造成产品因内部原因而产生故障。最后，在运行设备的过程中，也应当格外注意，避免撞击、擦伤等而造成产品有损坏，这些看着不经意的擦撞很有可能会导致产品的部分零件损坏，因此，相关的专业人员在日常维修、安装、运行过程中一定要格外注意，避免造成不必要的损坏，这一举措是十分必要的。

3.GIS设备常见故障的处理和预防

GIS设备常见故障的处理。如果发现SF6气体有泄漏的倾向，应当提高警觉，立即打开室内底部的通风口把有毒气体排出去，一旦发现发生了故障，应当保护主控室不被有毒气体入侵，并且警告相关的工作人员不得随意进入GIS室，相关的工作人员在进入室内之前，应当做好相应的防护措施，穿戴好防护用品，而且必须在排风时间达到二十分钟以后，一旦发现室内的氧气含量低于18%，则禁止任何人员进入且不得在其附近逗留，以保护其人身安全。如果发现SF6气体中的水分含量增加，应当立即对其进行干燥和过滤，保证设备内部的各个部件的清洁。

GIS设备的日常维护和检修。根据相关数据得知，GIS设备发生故障的时间，绝大多数是在设备投入运行的第一年，因此，在此期间，一定要注重加强对设备的日常维护和处理，及时发现潜在的问题，观察一下其指示灯、触头接触等部件是否正常，还有，随着GIS设备投入运行的使用年限的增加，设备也很有可能会存在老化的问题，因此，要注意观察设备的各个部件是否存在故障或者线路老化等问题，一旦发现有些部件有老化、磨损的现象，要及时更换。

总而言之，虽然GIS设备发生故障的概率相对那些常规设备而言更低，但是我们一定要加强维修意识，防患于未然，注意对设备的日常维护与检修，减少不必要的经济损失。

电缆故障分析与预防 篇11

电力电缆供电以其安全、可靠、有利于美化矿区及城市布局等优点, 获得了越来越广泛的应用。电力电缆的运行质量及在故障情况下电力电缆的故障定位及探测技术已经成为电力系统运行的一项重要技术。

1 10k V电缆短路故障分析

10k V电缆常见短路 (俗称电缆“放炮“) 故障主要原因是电缆老化或受到外力碰、砸、挤压、接线工艺不合格以及保护失灵等。10k V电缆短路故障的查找与处理程序是:先判断故障性质, 后找故障点, 再根据情况按规定进行处理。

短路故障完全短路, 低电阻或高电阻短路, 两相短路或接地有两相短路直接在同一时间;有三相短路或接地。可以根据故障现象, 初步判断故障的性质。继电保护过电流继电器动作, 例如, 旅行, 这可能发生在这一次的电缆在两相或三相短路或接地故障或短路和接地故障发生。在地面或故障时, 短路电流烧坏电缆断线故障。但通过以上判断不能被识别, 完全的本质也必须测量绝缘电阻和传导测试。

使用兆欧表测量绝缘电阻 (低于1千伏电缆, 使用1000 v兆欧计;1千伏电缆, 使用2500 v兆欧计) 测量的绝缘电缆之间的核心和线芯接地电阻;进行试验, 将电缆三相短接头, 用万用表测量头部之间的电缆导体电阻的结束。

2 10k V电缆短路故障测距

长期以来, 涌现出了许多测量方法与仪器, 这些方法与仪器适用于不同故障情况, 各有优缺点, 这里就故障测距的方法作简要叙述。

2.1 电桥法

电桥方法是一种经典的测试方法。桥方法的优点是简单、方便、精度高, 但它是重要的缺点是不适合高电阻和闪络失败, 因为失败的情况下高阻, 一座桥在当前非常小, 一般仪器的灵敏度, 很难探测到, 事实上大多数的10k V电缆故障属于高电阻和闪络故障。用电桥来测量故障距离之前, 需要高压设备燃烧通过故障点, 并使其故障桥方法可以测量电阻值, 故障点燃烧的范围通过一个非常困难的工作, 经常要花几个小时, 甚至几天, 很不方便, 有时会出现烧坏故障点, 故障电阻增加的现象, 或烧过低故障电阻, 一个永久的短路, 因此不能放电的声音最后一点的测量方法。另一个缺点是, 桥的方法需要知道准确的电缆长度和其他原始技术资料, 当电缆线路是由不同的横截面导体材料或电缆, 还进行了转换桥方法不能测量三相短路或开路故障。现在住在桥方法越来越少, 但一些测试人员, 特别是旧的测试人员, 仍然习惯使用这种方法。特别是对于一些特殊故障没有明显的低压脉冲反射法, 但它是不容易使用高压击穿, 如故障电阻不是太高, 经常使用桥接方法可以解决这个问题。

2.2 低压脉冲反射法

低压脉冲反射法, 也称为Lei Da Fa, 低压脉冲反射法用于测量电缆的低电阻、短路和断路故障。它通过观察反射脉冲的时间差和触发脉冲测距。低压脉冲反射法的优点是简单, 直观, 而且不需要知道的准确长度电缆、等原始技术资料。根据脉冲反射波形也可以很容易地识别电缆连接器和分支点的位置。

低压脉冲反射法的缺点是不能适用于测量高阻与闪络性故障。

低压脉冲反射法工作原理:

测试时向电缆注入一低压脉冲, 该脉冲沿电缆传播到阻抗不匹配点, 如短路点、故障点、中间接头等, 脉冲产生反射, 回送到测量点被仪器记录下来, 通过识别反射脉冲的极性, 可以判定故障的性质。断路故障反射脉冲与发射脉冲极性相同, 而短路故障的反射脉冲与发射脉冲极性相反。

2.3 脉冲电压法

脉冲电压法, 又称闪测法, 是20世纪60年代发展起来的一种高阻与闪络性故障测试方法。

首先使10k V电缆短路故障在直流高压或脉冲高压信号的作用下击穿, 然后, 通过观察放电电压脉冲在观察点与故障点之间往返一次的时间测距。

脉冲电压法的一个重要优点是不必将高阻与闪络性故障烧穿, 直接利用故障击穿产生的瞬间脉冲信号, 测试速度快, 测量过程也得到简化, 是10k V电缆短路故障测试技术的重大进步。

2.4 脉冲电流法

脉冲电流的方法是开发一种测试方法在20世纪80年代早期, 安全、可靠、简单的布线等显示了强大的生命力。

直流高压闪络试验方法的应用:适用于直流高电压闪络试验方法测量闪络穿刺失败, 即故障点电阻非常高, 与高压测试设备电压上升到一定值时, 闪络击穿的失败。据统计, 可以使用直接法测量10k V电缆故障, 约占总数的20%10k V电缆故障, 故障出现在预防性试验超过10千伏电缆故障属于类。波形直流高电压闪络试验方法是简单和容易理解。和一些故障点几次闪络放电后, 常常导致阻力减少故障点, 所以, 不能直接使用flash测试方法, 因此, 在实际的工作应该珍惜一个直流高压闪络试验方法测试。

冲击高压闪络试验方法的应用:当故障点电阻非常高, 因为直流泄漏电流较大, 电压下降到几乎所有的内部阻力的高压测试设备、电缆电压很小, 故障点形不成闪络, 必须使用冲击高压闪络试验方法。冲击高压闪络试验方法也适用于大多数闪络故障测试, 当然, 由于直流高电压闪络试验波形相对简单, 容易获得更准确的结果, 应该尽量使用直流高电压闪络试验方法测试。

3 对测距方法与仪器选择的建议

目前, 普遍采用行波测距方法。低电阻和开路故障使用低压脉冲反射法, 它是方法简单而直接的桥梁;测量高电阻和闪络故障脉冲电流法;两个脉冲信号的故障点和测量点之间来回时间范围, 但前者是发送探测器电缆电压脉冲, 后者是一个被动的记录生成故障通过脉冲电流信号;信号记录和处理显示, 它可以完成同样的电路, 它可以使仪器方便地实现两个功能在同一时间。

4 结束语

随着我国经济建设的快速发展, 我国城市电网改造工作的蓬勃开展。因为成本的下降, 使用的电力电缆和电力电缆本身的供电可靠性高, 不受地面, 建筑的空间, 违反不受恶劣天气影响, 安全性和耐久性的特点, 10k V电缆将会得到越来越广泛的应用, 也将促进电缆故障测距技术的分析和改善。

摘要：随着我国经济的发展, 加快社会现代化建设的步伐, 工农业生产和人民生活消费增长, 对电力的需求越来越大, 电网的安全要求越来越高。作为电气设备的连接, 输电和配电的电力电缆, 以其安全、维护工作量少, 稳定性高, 有利于提高电能质量, 美化城市, 已得到广泛应用。目前, 电力电缆所产生的故障在所有供电故障中占了相当大的比重。本文就10kV电缆的短路故障分析与故障测距做一阐述。

关键词：10kV电缆,短路,故障诊断,故障测距

参考文献

[1]丁荣.10kV及以下配电线路典型故障分析与预防[M].北京:中国电力出版社, 2005.