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摘要：目前我国经济发展十分快速，城市电力电缆输电应用也越来越普及。随之所产生的问题也越来越突出，像对电力电缆故障查找，近些年就显得尤为重要。在实践研究中发现，高压电缆与低压电缆各有其特点，本文详细分析了出现电缆故障的原因，对如何查找电缆故障点提出诸多方案。以期能给未来的高压电力电缆故障查找提供一定的借鉴。
关键词：高压电缆；故障查找；解决方案
引言
电力电缆不受地理环境的限制，有很多优势，因而在近些年被广泛使用，但是，也不免会产生很多故障，出现很多的安全隐患。为了不影响人们的正常使用，应该及时找出逐渐成为又一重要问题，要选择合适的测量方法，进行维修，保证电力运行的平稳有效。
1电力电缆故障原因
电缆发生故障问题的原因较为复杂。首先，电缆工程是在地下完成建造的，如果在开展其他工程建设的过程中，很可能就会对电缆造成损伤，在一些地区的地质灾害发生时，强烈的地质运动也会对电缆产生较大的伤害，而这种损害几乎是毁灭性的，严重的影响当地电力系统的正常运行和电力的恢复使用。其次，电缆的材质以及其生产标准不合格，导致高压输电的负荷无法得到有效的承载，电缆容易发生破损。第三，在电缆铺设与安装的过程中，电缆连接处没有做好施工处理，没有采用统一的规格来连接电缆，导致电力能源在输送过程中需要消耗更多的能量，线路也会承担更多的压力，长时间的高负荷运行会加剧电缆老化的程度。第四，在工程建设中，电缆的埋设与布置没有按照施工标准开展，施工质量和技术水平达不到输电安全性与稳定性的要求。
2故障性质分类
在高压电力电缆运行过程中，出现的故障问题主要包括3大类：高阻故障、低阻故障以及开路故障灯。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中开路故障是指高压电力电缆内部一芯或者是多芯被断开，导致电力传输出现故障；常见于电力电缆被不法分子盗取与铝芯电缆上。在进行故障检测时，有关人员可通过冲闪法、二次脉冲法或者是低压脉冲法进行测量。高阻故障是指电力电缆一芯或者是多芯对地绝缘电阻值小于正常值，但高于几百欧姆的故障问题。高阻故障与开路故障存在明显差异，开路故障的绝缘对地电阻值高达千欧，甚至是兆欧。而低阻故障则是电力电缆一芯或者是多芯对地绝缘电阻小于几百欧姆的故障问题，可采用低压脉冲法进行测量。
3高压电力电缆故障查找技术
3.1电缆故障测距技术
3.1.1低压脉冲发射法
该电缆接地故障方法是一种无损的查找技术，是指在进行检测过程中，将低压电流窄脉冲信号发送到电力电缆中，信号断路点、接头以及短路点在遇到发送的信号后，会将不同类型的波形反馈回来，然后借助微机计算机反射的时间差来测量反射波形的点，对反射脉冲的极性进行识别后既可判断出故障的具体性质。若反射的是正波形表明是断路点；反射的是负波形表明是断路点；反射的是相对比较平缓的真负波形则是电缆的中间接头，常用于低阻故障。低压脉冲反射法在电缆短路、断路和低阻故障测量中应用较广，此外还可用于测量电缆长度、电磁波传播速度以及区分T型接头和终端头等。
3.1.2电桥法
电桥法利用故障点两侧的电缆线芯电阻与比例电阻构成设被测电缆两端距故障点的距离为L1和L2，电缆全长为L，它们对应的线芯的电阻为R1和R2，显然R1/R2=L1/L2。电桥法这种探测方法十分经典，因此被广泛运用。在其之内又可分两类即低压电桥法和高压电桥法。面对短路点接触电阻小于1Ω或电缆芯线间直接短路或的故障，这种测量方法一般比较精准，其判断误差一般不大于3m。对于故障点接触电阻大于1Ω的故障，可采用加高电压烧穿的方法使电阻降至1Ω以下，再按此方法测量。电桥法所测的数据较为精准，不过在测量时要保证所连接的线路短，有足够大的线径，且必须用采用压接或焊接将他们连接，除此之外，还需全部保留计算过程中的小数位。
3.2电缆精确定位技术
3.2.1红外线探测法
当电缆漏电故障，多用此方法。因为如果电缆某点发生漏电故障，这个点的温度就会高于其他点，这时使用红外线探测仪，可以简单快速地检测出故障点。
3.2.2直接查找法
检查线路表面，线路如果有破损、缺口、灼伤等进行重点查找。看其温度是否过高，如果线路破损断裂，应用试电笔加以查找。如果试电笔亮了，说明所测试点漏电。
3.2.3跨步电压法
跨步电压法用于定位电缆护套故障，其工作原理是用探棒检测土壤地势最低点，如果电势差越小，说明越接近故障点。利用这种方法可以有效检测电缆护套的故障。
3.2.4电缆烧穿法
在电力电缆运行过程中，如果使用声波法以及声磁同步法进行检测时，不能瞬间击穿接地点，应通过电缆烧穿法来降低电缆节点电阻，然后再采用声波法或者是声磁同步法对故障位置进行查找。工作原理：通过电缆烧穿仪器向故障电缆发射高压小电流，让电力电缆不间断短路发热，加快外部绝缘热老化与碳化，从而精确判断电缆故障位置。例如某高压电力电缆于2015年故障跳闸，故障位置在C相。为了查找、确定故障性质与故障点位置，首选采用低压脉冲法对电力电缆进行测试，此处可采用电缆烧穿法烧穿故障电缆C相，从而确定该电缆C相是泄漏型高阻故障。
3.2.5声波法
此种方式利用一种高压的脉冲发射装置，通过脉冲波在电缆中传递发射，一旦达到故障发生的地方就会发出响声信号，检测人员就可以确认故障发生的具体方位，这种精确的定位技术非常实用，在应对电缆的多种故障问题时发挥了重要的作用。与低压脉冲发射方式不用的是，不用通过测距就可以迅速的确定故障问题，适用于比较紧急和事故多发的电缆地段，利用声波来定位也更加直接和高效。
结语
在科技日益发达的现代，新的技术被加以广泛使用，高压电缆得到了大规模运用，但是随之也出现了很多的问题，要保证电网能安全有效地运作，注意电力电缆的质量是十分必要的。学会降低故障的发生率，将危险因素降到最小，就要学会利用电缆故障查找技术予以检测。制定新的方案，降低火灾等的发生率，以线路的安全为前提，进行合理的设计。不断掌握新知识、积累新经验、增长新本领，适应新的挑战。
参考文献：
[1]杜瑞珊.高压电力电缆故障探测技术分析[J].城市建设理论研究：电子版，2015（16）.
[2]吴金辉，靳静，牛冠清.高压电力电缆设计技术要点[J].电气工程学报，2013（5）：52-53.
论文作者:陈长龙
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
标签：故障论文; 电缆论文; 电力电缆论文; 高压论文; 脉冲论文; 电桥论文; 低压论文; 《电力设备》2017年第35期论文;