摘要：高压电力电缆接地故障在电缆使用中造成了影响，使电缆的性能降低，还会导致事故的发生，需要根据电缆的接地故障进行有效的诊断，选择合理的方法，这样可以使接地故障的诊断效率提高，保证了高压电力电缆的运行和安全，对电力传输有着重要的作用。本文对高压电力电缆接地故障进行了原因分析，并提出了相关的诊断方法，作为参考。
关键词：高压电力电缆；故障；诊断
引言
电力系统的建设中电缆的质量与性能对电力传输的效果有着直接的影响，电缆的运行会由于多方面的影响而发生变化，包括接头的制作质量低、运行中受压力的影响以及损坏等方面，导致电缆接地故障问题。将电缆的接地故障进行有效的解决，使电缆能够正常发挥作用，这样可以使电力传输的效率和稳定性得到保障，同时减少经济损失。应采取有效的诊断方法对电缆的故障进行判断，使故障问题得到控制。
1高压电力电缆作用与常见故障种类
高压电力电缆作为一种电缆类型，指的是输电电压在1kV到1000kV范围之内使用的电缆，高压电力电缆通常在电力传输中使用，如果出现了接地故障会导致严重的损失。电缆在应用中受到环境和设计的影响，在电力传输的过程中，如果出现接地故障，会使电缆难以正常运行，导致安全事故的发生，造成严重的损失，因此有着较大的危害。高压电力电缆的故障中包括短路性故障，接地性故障，断线性故障，混合性故障，在高压电力电缆运行中由于不同的原因会产生不同的故障。
2高压电力电缆接地故障原因
2.1电缆出现损伤
机械性的损失对电缆产生的影响是一种普遍存在的故障现象，这种原因对电缆形成的损伤约占总体故障中的一半。机械性故障指的是在电缆铺设的过程或者使用中受到了外力的影响，包括外力损失以及自然损失等，这些损伤对电缆造成的影响具有随着时间积累越来越明显的特点。微小的损失经过长期的发展变成较大的损伤，这种损伤的形成原因比较多，在应用中不容易发现，需要根据电力规定中的要求对电缆进行管理和检查，才能发现电缆中的不同程度的损伤。
2.2潮湿环境影响
电缆绝缘受潮造成的电缆故障也是一种比较常见的原因，这种原因和电缆的环境有着紧密的关系，环境比较差的条件下电缆会受到较大的影响。电缆在下雨的情况下受到雨水的侵蚀，长期的作用会使电缆产生变化，同时电缆的接头质量中存在问题，封闭性较差，这使电缆更容易受到潮湿的环境的影响，导致电缆的绝缘电阻降低，电流的泄漏现象频繁。这种现象使电缆的热损耗提高，使电缆出现病患，使用中会出现事故。电缆的接头表面存在脏污的物质会使电阻受到直接的影响。为了使电缆具有防潮性，需要选择质量较好的接头绝缘护套，加强电缆的制作质量，还需要在日常对电缆情况进行检查，及时的对电缆问题进行维修。
2.3绝缘材料老化
绝缘老化造成电缆故障是由于电缆在电热的互相影响下，会出现过负荷运行的情况，介质的损耗会提高，导致其性能出现变化，使得绝缘性减弱，电缆的芯周围包裹的绝缘材料会逐渐出现老化的现象，造成绝缘电阻降低以及耐压水平下降的问题，电缆的使用寿命会由此缩短，影响了电力传输的效果。绝缘老化问题在高压电力电缆中的接地故障中经常出现，电缆在长时间使用下会出现老化，导致故障。
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3高压电力电缆接地故障的诊断方法
3.1低压脉冲发射法
低压脉冲发射法作为检测高压电力电缆接地故障的一种技术，能够将低压电流窄脉冲信号发送到电缆中，使电缆中信号短路点收到信号，根据收到信号的位置的情况，能够在波形中有所体现，使故障得到准确的判断，这种方式在故障诊断中具有快速的特点。通过低压脉冲发射的方法，在诊断中利用了计算机的反射时间差，通过反射的波形的分析，使故障情况得到明确，这种方式主要通过电流使故障在计算机中呈现，可以对电缆的接地故障进行有效的判断，使电缆得到有效的处理，解决故障问题。在分析中，反射的波形为正波形的时候，为短路点，当反射的为负波形的时候，同样是短路点，反射的波形呈现平缓状态则为正负波形，也就是故障产生在电缆中间的接头处，并且故障属于低阻故障。高压电力电缆接地故障的诊断中，利用低压脉冲发射法的范围比较大，包括电缆的短路问题、断路等故障，都能得到准确的检测，应用效果较好。这种方法可以对电缆的长度进行测量，区别接头的不同。在实际的应用中，低压脉冲发射法在于对波形进行解读，使波形反映出故障的类型，对电缆的故障问题进行有效的诊断。
3.2电桥检测法
电桥法作为一种能够诊断低阻故障的方法，在应用中具有较好的效果，能够对电缆的低阻接地电阻进行准确的检测，主要通过电桥的原理，使电缆的故障得到分析。在诊断中，需要对电缆的外部电阻阻值进行逐渐的调节，使阻值在调节中发生变化，同时使电桥的两段能够呈现平衡，之后再进行故障的检测。检测中通过计算的方式对数值进行确定，数值得到判断之后可以对电缆中的故障点进行分析，直到得到结果为止。在电缆故障诊断中，低阻故障属于普遍的故障，结合电桥法进行检测可以使检测的效率提高，更加的简便。
3.3声波检测法
采用声波方法对电缆的故障进行检测，使用声波作为检测的主要内容，结合声波发射进行判断，分析故障的位置以及类型。声波法诊断接地故障时，首先需要把高压脉冲发射到电力电缆当中，当高压脉冲到达了故障点位置以后，就能够利用声波携带的能量击穿接地点，这样一来就会产生一声短暂的响声，通过拾音器，能够将这个声音扩大，从声响进行故障的位置的判断。声波法进行电缆接地故障的位置确定，使用起来能够体现出准确的优点，同时还可以保证在位置判断时，效率不断提升。声波法在高阻接地故障和闪络形故障的诊断和检测当中较为常见，并且具有良好的使用效果
3.4同步检测法
声磁同步法主要应用的方向是一些低阻接地故障以及高阻接地故障，声磁同步主要应用的器材是高压脉冲发射器。高压脉冲发射器可以发射出高压脉冲，将其输送到电力电缆当中，当脉冲到达了故障发生的位置之后，就可以将故障的电磁信号以及击穿接地瞬间的声音信号进行反馈。声磁同步法应用的过程当中不能够缺少的是电磁探测仪以及高频拾音器，这两种设备是帮助了解声音反馈的重要器材。再利用声磁同步法进行诊断检测时，需要注意的是，低阻接地故障以及高阻接地故障，是较为适合声磁同步法的，需要发出自身的优势，以此才能够提升诊断的准确性。在使用电磁探测仪以及高频拾音器之前也需要能够进行调试和校验。
结语
高压电力电缆的接地故障对电缆的运行有着不良的影响，为了使电缆的性能得到维持，需要对电缆接地故障进行检查，明确故障的类型以及成因。根据不同的故障选择有效的方法进行检测，这样可以使检测的效果加强，使检测的准确性提高，便于对故障进行排除，使电缆能够高效运行，避免了电缆的使用问题，对电力传输起到了重要的作用。
参考文献：
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[4]罗晓键.高压电力电缆接地故障查找技术[J].电子技术与软件工程，2017（06）：227.
论文作者:梁竞业
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/17
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