摘要：10kV电缆故障点测寻需要遵循科学的规律和方法，应该先进行预定位，再逐步精准定位，最终逐步排查故障。每一种测寻方法都有其内在的操作步骤和规定。最关键是正确运用这些方法，最终达到预期的故障排查效果。通过10kV电缆故障点测寻的应用实例，结合对实际问题的分析和处理经验，迅速查找到电缆故障点，保证系统安全稳定运行。
关键词：10KV；电缆；故障点；测寻方法；应用
引言
随着电力电缆在10kV配电网络中应用越来越广泛，当电力电缆发生故障后，如何最快地确定故障类型，迅速、准确定位，在最短时间内查找出故障点，及时排除故障，保证安全可靠地供电就成为了一项必须完成的任务。
一、10kV电缆故障原因分析
1.1机械损伤
机械损伤引起的电缆事故占电缆事故很大的比例，如：
1）直接受外力损伤，这方面的损坏主要有施工和交通运输所造成的损坏；
2）安装时的损伤，在安装时碰伤、拉伤电缆或者因弯曲过度而损伤电缆；
3）自然力造成的损坏，中间接头和终端接头受自然拉力和内部绝缘胶膨胀的作用所造成的电缆护套裂损等。
1.2绝缘老化
由于电缆的绝缘层长期经受电和热的共同作用，他的物理性能会慢慢地发生变化，进而使绝缘层老化失效。产生绝缘老化的原因主要有两个，一是电缆选材不当，使其在超负荷下工作较长时间而发生过多，二是电缆线靠近热源，或者所处环境中存在可与绝缘层发生不良化学反应的物质。
1.3过电压
从理论上来讲，电力电缆是不会因为雷击等者其他冲击过电压而损坏的，只有在电缆存在某种严重缺陷时，才会被过电压激发而导致电缆线绝缘被击穿的现象。
1.4绝缘受潮
中间接头或终端头结构不密封或安装不良而造成绝缘受潮。电缆制造不良在金属护套上留有小孔和裂缝等缺陷或金属护套被外物刺伤也会使电缆受潮。
二、1OkV电缆故障点测寻方法
2.1预定位法
（1）电桥法。此方法是依托于比较法发挥测量功能的定位法，其中又包括电阻电桥法、电容电桥法、高压电桥法三大方法。旧式的电桥法存在多种弊端和不足，无法高效、精准地测寻电缆的故障点。其中最常见的是电阻电桥法，通常应用于测试阻值<10欧的电缆绝缘故障检测中。
（2）现代脉冲反射法。此预定位方法能够被用在多类电缆故障测寻工作中，具体包括以下方法：
第一，低压脉冲法。通常适合于低电阻故障的测寻，绝缘电阻值小于4O欧姆，具体的故障测寻过程为：朝着需要进行故障测寻的电缆发射脉冲电压，如果电缆线某处存在故障，脉冲触及到此故障点、电缆终端与接头时，此处的阻抗就会对应发生变化，对应将出现一种反射脉冲，而且会朝着测试端运行，通过相关仪器对发射脉冲和反射脉冲之间的时间差做下记录，就能从中摸索发现故障所处位置。
第二，直流闪络法。是利用了闪络击穿性故障，它是采用施加直流高压将电缆故障点瞬间击穿，故障点短路，这时，故障点闪络出出现跃变电压和电流脉冲波，反射的电磁波在电缆测试端口被以行波形式往记录下来，而根据行波的波形，又可以出电波的往返的时间，这样就有了测量端口故障点的距离。其实在电缆故障中，能用直流闪络法测量的电缆故障只有百分之十左右，而且在直流闪络中，由于电压波形式变化不明显，定位误差较大等因素，脉冲电流便得到更广泛的应用。线性的电流式祸合器是用来采集电流脉冲信号的，因为它在采集脉冲信号过程中不需要与高压回路直接的进行电气连接，所以相比较其他操作方法，它具有更加安全、简便等特性。而且电流藕合器采集的微分性质电流行波信号，波形比较容易辨认，然后我们就可以根据相关的波形图来计算故障点到测量端的距离：s=vt在实际应用中，直闪法可直接利用故障击穿发生的瞬间的脉冲信号来判定故障点，它具有易理解，测速快，读数精度高等优点。直流闪络法缺点也很明显，在多次闪络放电的情况下，故障点会因电阻下降而形成碳阻通道，这样子就无法继续用直闪法测试；所以这种方法应用也存在有一定的局限性。
第三，冲击高压闪络法。此方法极为普遍使用，具有有效的故障测寻功能。具体的操作过程为：朝着故障区域发出高压脉冲，如果此脉冲的能量十足，就可以推动故障区闪络问题的出现，从而使故障区出现短路现象，最终找出故障点。具体的故障测寻原理同直流闪络法类似。直流闪络法同冲击高压闪络法有一定的差别，前者通常适合闪络性高阻故障的测量，然而，后者着通常适合泄漏性高阻故障的测量。
2.2精确定位方法
（1）感应法
利用音频电流进行感应，音频电流流道故障处，电流会发生突变，导致，音频突变，从而可以精确定位到故障点。这种检测方法操作简单，但是使用范围比较小，一般用于低阻短路或者断线故障。
（2）声测法
声测法主要是利用电磁波共振，并用声波接受器探头找到故障点位置。具体过程如下。在故障电缆芯线和铜带之间加脉冲直流高压，这样子故障点会产生间歇放电，电磁波的辐射和机械音频因此产生振动，我们用声波接收器探头读取震波，依据震波强弱准确判定故障点的位置。声磁同步法是在声测法的基础上增加了电磁波而已，其原理跟声测法雷同。声磁同步法是利用故障点放电产生的电磁波和声波传播的速度，然后利用仪器探头检测出声音信号和磁场信号时间差来定位故障点的。
（3）其他方法。除了上述两种方法，很多专家学者也提出了一些其他定位方法，比如分布式光纤温度传感器的方法定位，都能够进行一定范围的检测。只不过由于一些原因没有得到推广使用。
三、1OkV电缆故障测寻的具体过程分析
3.1电缆故障情况分析
要想高效、准确地测寻电缆故障，首要工作就是要认真、深入地分析故障电缆的具体信息、实际情况，找到所要探寻的电缆的相关资料、信息，例如：此电缆的长度、敷设方向、接头部位、出厂的相关资料等。有健全、完备的资料支撑，才能为电缆故障测寻做好准备、打好基础。
3.2分析故障电缆的特征与属性
根据电缆故障的特征、属性等来对应进行深入地分析、判断，最终选出一套科学、有效的测试方法。通过对绝缘电阻的相关数据、信息实施测试、分析，最终得出故障的类型，属于短路故障、断线故障还是接地故障。属于低电阻故障还是高电阻故障，以及是闪络性故障还是泄露性故障。需要有规律、有计划地测寻，只有这样才能节省测寻时间，及时发现故障。
3.3故障点的粗测
根据电力电缆故障的情况，维修工可以根据多年的工作经验对故障点进行粗测，这可以为故障点的检测节省很多工作量。
3.4故障点的精测
采用精确定位法对电缆故障进行精确定位，定位后在该电缆故障点附近进行挖掘工作，找到电缆真实故障点，然后进行修复。
3.5误差分析
因为电缆自身处于一个较为复杂、恶劣的工作环境中，运行中的电缆容易出现多接头、长期运行等情况，仅仅依靠一次定位，无法准确找到故障位置，其中势必会出现巨大的误差，甚至会出现干扰性信号，要想有效定位故障点，就必须多次操作、反复定位，最终找到一个故障点。实际的测寻过程中，要及时地总结、分析，得出导致误差的原因，从而保证高精准测量。
四、现场应用实例
故障电缆型号：YJV22—10—3300，运行电压：10kV。电缆敷设方式采用部分直埋，部分电缆沟敷设；电缆全长2700m，投运时间超过10a。故障电缆绝缘电阻：A相对地为380Q，B相对地为0Q，C相对地为0Q。故障电缆测寻预定位采用冲闪法，其波形图如图1所示。图1中L1=1140m。
用声测法精确定位：冲击电压20kV，波速度2s。巡视电缆路径，在1070ITI左右用声测听筒听到明显的放电声。撬开电缆盖板后发现电缆对接头炸开，有明显的放电点。
将故障对接头锯开，对电缆两边进行绝缘电阻测量，测得电缆后半段绝缘电阻，A相对地为5MQ，B相对地为6kD．，C相对地为3kn。对电缆后半段进行耐压试验，加压至16kV时，电缆被击穿。对电缆后半段继续采用冲闪法，对电缆施加20kV直流电压，经过多次定位后，选择如图2所示的波形作为预定位，I2=330m。然后用声测法精确定位，在300m左右的位置听到放电声，开挖后，在297m处找到故障点。
五、结束语
10kV 电缆故障测寻方法需要一个探究过程，要科学地利用探寻方法，及时有效地排除故障，维护电缆的安全运行。
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论文作者:江灼耀
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/1
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