刘小飞
（国网冀北电力有限公司迁西县供电分公司）
摘要：在配网中，因电缆故障导致的事故频发，影响了电网稳定性。由于电缆故障的特殊性，使得工作人员在针对这一电缆故障，进行故障查找的过程中，很难及时准确的查找和定位出电缆故障和类型和问题。本文将通过分析10kV电缆线路发生故障的主要原因，并提出能够提高10kV电缆故障查找和定位的技术方法，使供电系统更加的稳定。
关键词：10kV电缆；故障查找；定位技术
随着人们对电力的需求和依赖度越来越高，导致电力建设和电力维修也面临着越来越多问题。10kV电缆作为高压电缆，由于其高压的特点决定了10kV电缆只能铺设在地下，所以一旦10kV电缆出现了故障，工作人员在查找电缆故障时就会面临非常多的麻烦。在实际的供电过程中，电缆故障的事故又经常发生，现有的对故障的查找方法，依旧难以快速准的解决电缆故障的问题，这就要求我们要不断的提高10kV电缆故障查找和定位的技术方法。
1 10kV电缆线路发生故障的主要原因
想要提高10kV电缆故障查找和定位的技术方法，就必须先查找出10kV电缆线路发生故障的主要原因，再针对这些原因采取必要的措施。在实际的供配电系统中，10kV电缆线路经常发生故障的原因有电缆的机械损伤、绝缘的劣化与老化、电缆电源外皮被电腐蚀和电缆绝缘受潮等原因。
1.1电缆的机械损伤
在10kV电缆运行的过程中，机械损伤是经常导致电缆发生故障的原因。电缆之所以发生机械损伤的主要原因有两个：一是由于电缆在进行安装敷设时导致机械损伤；二是电缆在安装后由于太过接近电缆路径的作业操作，当其在作业时就会对电缆进行外力的的直接破坏，导致机械损伤[1]。而一旦出现机械损伤，就会造成断电停电事故。
1.2绝缘的劣化与老化
电缆绝缘出现劣化与老化的现象，大都是由于电缆绝缘在运行过程中，电和热产生的物理性能使介质的耗损不断增大或改变了绝缘的强度，从而导致电缆绝缘出现劣化与老化的现象。这一现象也是电缆经常出现故障的一个重要原因，但往往是由于长时间处在高负荷电压下，导致电缆靠近了热源从而导致绝缘介质性能的下降。
1.3电缆电源外皮被电腐蚀
电缆电源外皮被电腐蚀，往往是由于电缆在进行埋设时所选择的位置附近具有强大的电场，电场中的强大的电流和电压腐蚀了电源外皮的铝护套，使地下的寒气不断入侵，导致电缆的外层绝缘被破坏。
1.4电缆绝缘受潮
电缆的绝缘受潮，大都是由于电力电缆的质量比较差所导致的，电缆外皮的铝护套有裂痕或电缆的终端头和中建投密封不良等，都会导致地下的寒气直接入侵到电缆之中，导致电缆受潮，影响到了整个电缆的运行效率和质量。电缆绝缘受潮会导致在实际供配电过程中，出现电路的断路或短路问题。
2 提高10kV电缆故障查找和定位的技术方法
在对10kV电缆进行故障查找的过程中，无论是使用哪种故障查找技术和方法，都必须要按照一定的步骤和程序进行有条不紊的检查。故障查找的第一步是先对电缆的故障进行测量找出故障点，；其次，根据所找出的故障点分析和推断出故障的性质；再结合故障点和故障性质对故障的位置进行大体的推测，找出故障的路径；最后在对电缆故障所产生的位置进行精准的定位和维修。
2.1利用电表进行定位
当我们依据10kV电缆故障的一般查找方法推测出电缆事故的性质时，就可以利用电表的对电缆故障进行检测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先，将10kV电缆分为两半，就行分批检测，将分好的第一段电缆的两边分别连接到电表的正负极上，并将标的档位调整为欧姆，对这一部分电缆进行仔细的观察，如果该部分电缆在万能表上的度数为零时或这电表的指针位置没有发生偏移时，就说明该段电缆并没有出现故障。在对另外一部分的电缆使用同一方法进行检测，查找电缆故障，当该段线路的指针发生偏移时，利用数学中的二分法，将这一段电缆进行细分在进行检测和排查，不断查找出故障的的精准位置。
2.2利用惠思登电桥法进行故障查找
惠思登电桥法，可以对电缆断路或电缆短路中的故障点，进行精准快速的查找。这一方法的基本原理是将故障点中的电阻和相关比例电阻进行重组形成电桥，这一电桥需要将故障点中的电缆线芯电阻与两侧的电阻和比例电阻相结合。若将该电缆线芯的最大电阻记为 ,将电缆线芯的最小电阻记为 ，将这段电缆的总长度记为L，短路点到 的距离记为 ,短路点到 的距离记为 ,当电桥平衡时表达的公式为： [2]。由于依据惠思登电桥法能够计算出电阻，就可以依据此来判定故障点的精确位置。
2.3利用高压闪络的方法进行定位
高压闪络的电缆故障测量方法适用于接地故障。10kV电缆的接地故障中，主要是由于电缆的绝缘介质的抗电强度变低，导致电阻过高而形成的故障。由于10kV电缆的绝缘介质在被电离穿透的这一过程中，浮光发电需要几毫秒或者百微秒的时间，导致绝缘介质的穿透并不是一瞬间。在这一过程中，由于越变电压在进行发电的过程中，是通过放射波长的方式在电缆端头和电缆的故障点之间进行来来回回的发射与反射的，所以，在利用高压闪络的测量方法对故障点进行精准定位时，需要利用示波器将月点电压的发射过程和发电过程，通过波长的方式记录下来，并结合每一条电缆的在运行过程中的传播速度，精准的计算出电缆断头到故障点的准确距离，从而找出故障点的精准位置。
2.4利用低压脉冲发射方法进行定位
低压脉冲发射的测量方法，适用于电缆开路和低阻的问题。这一方法的工作原理，是将发射脉冲与故障位置的反射脉冲之间的时间差，通过传输线电波发射的方式进行故障点的定位[3]。在对10kV电缆进行故障定位的过程中，将所发射的低压脉冲通过电缆传播到故障点，如果出现在进行传播的过程中出现抗阻，就会被返回到原来的位置，所有的这一系列运行过程，都会被测试点的仪器记录下来。而之所以会产生抗阻，是因为在传输的过程中碰到了故障点和短路点导致脉冲，结果发生了反射。要精准的查找出故障点，还需要将波形上的发射脉冲与反脉冲的时间差与脉冲的平均传播速度相乘，从中计算出电缆的断点离故障点之间的距离，得出故障点的位置。
2.5利用二次脉冲法进行定位
二次脉冲法能够很好的弥补低压脉冲法带来的局限性，能够保证10kV电缆故障定位工作的稳定性。二次脉冲、法是将高压闪络方法和低压脉冲方法的特点有效的结合起来，形成了一种新的定位方法，主要用来解决电缆故障中的闪络性和高阻问题。这一方法的基本工作原理，是将故障电缆所释放出的高压脉冲和释放出的低压脉冲波形进行重叠处理的工作，得出低压脉冲和高压脉冲的分叉点，这一分叉点就是10kV电缆所出现的故障位置。要想得到更加精准更加具体的故障点位置，还需要不断地将电球的位置进行调整和释放，不断的增加电压。在电压增加的这一过程中，高压脉冲和低压脉冲的波形图也会进行改变，逐渐显示出电缆故障的具体位置。
结束语
10kV电缆线路所发生的电缆机械损伤、绝缘的劣化与老化、电缆电源外皮被电腐蚀和电缆绝缘受潮等故障，都会造成供配电系统的不稳定。为了不断提高供配电系统的稳定性，就必须加强将对10kV电缆故障查找和定位的技术，通过利用电表、惠思登电桥法、高压闪络法、低压脉冲发射法和二次脉冲法能够对10kV电缆的故障进行准确的定位，因此，要不断的普及这些故障查找方法，从而不断地提高配供电系统的稳定性。
参考文献
[1]陈俊.10kV电缆故障查找及定位技术研究[J].机电信息,2013,33:93-94.
[2]张煜荣.10kV电缆故障查找方法研究[J].山东工业技术,2014,18:181+240.
[3]尹锦钿.浅析10kV电缆故障查找分析[J].经营管理者,2014,36:477-478.
论文作者:刘小飞
论文发表刊物:《电力设备》2016年第7期
论文发表时间:2016/7/4
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