摘要：机械损坏、电缆绝缘受潮以及绝缘老化是 10kV 电缆常见的故障原因。利用不同的检测、定位技术可以排除不同的故障问题，电缆故障查找与定位技术的应用，要求人们在不断应用相关理论知识的基础上，对电缆故障问题的产生原因进行明确，进而在确定电缆运行中的故障点的基础上，为电网的运行安全提供保障。
关键词：10kV；电缆；故障；查找；定位技术；分析
引言
针对 10kV 电缆故障查找及定位技术需要将理论知识和实践有效结合，只有掌握测试仪器结构、绝缘击穿机理以及波形形成过程才能对电缆故障类型进行科学分析，同时紧抓波形突变拐点对比分析后就能准确找出故障点，更要科学合理对比各个测量方法优缺点、适用环境、原理，进一步提高电力电缆运行安全可靠，更好地服务于社会大众用电。
1造成 10kV 电缆故障发生的原因
为了能够快速精准的查询到 10kV 电缆出现故障的位置，需要对可能造成 10kV 电缆造成故障的所有可能性进行分析，总结产生故障的主要原因，在检测故障时可以优先考虑到这些因素。笔者根据实际的工作经验以及参考相关文献后总结以下几个方面：（1）机械损伤。因机械损伤造成 10kV 电缆故障的比例占所有因素中的一半以上，是造成电缆故障的最为常见的因素。机械损伤主要分为电缆安装敷设时造成的机械损伤和安装后靠近电缆路径作业时造成的外力破坏直接引起的两种情况，并且若在电缆是因机械损伤而造成故障，在检修过程中则很容易出现停电事故。（2）电源外皮的电腐蚀。这种故障原因主要出现于外部环境比较潮湿时，由于电缆附近的电力场较强，有时会由于过强的电力击穿电缆的铝壳，周围环境水分过多时则会慢慢侵入，造成电腐蚀，绝缘层被破坏。（3）绝缘老化。绝缘老化属于较常见，也较危险的现象。随着电缆使用时间的延长，绝缘层长期在高电压、高热能的环境下工作，绝缘层的寿命不断缩减，损耗了大量的绝缘介质之后最终导致绝缘老化，若不及时更换绝缘层，则绝缘层很有可能就会被击穿，出现漏电的现象，对周围人们的安全带来一定的影响。造成绝缘层老化的主要因素有高压负荷、电缆型号不适当、绝缘介质性能下降等等。10kV 电缆不同于其他电缆，该电缆长期运行在高电压范围当中，其自身也会不断散发热量，长期以往造成电缆绝缘不断劣化，从而降低绝缘强度并导致其崩溃。相关 10kV 电缆运行检修证明，电缆绝缘劣化因素会导致近 15%~20% 以上的 10kV 电缆故障。部分 10kV 电缆选型也缺乏科学合理，以致于电缆长时间处于负荷运行，再加上电缆绝缘和电缆接近热源等产生的不良反应均会导致电缆绝缘劣化。（4）绝缘受潮。电缆因绝缘因素而导致故障占据总故障因素的 30%左右，除了上文的绝缘老化，还有绝缘受潮问题。绝缘受潮问题主要是因为电缆中间头或者是终端头密封工艺不良或密封失效而导致。若存在电缆外保护层质量不过关，出现裂纹或孔隙则很容易受到空气中水分的影响，导致绝缘受潮，影响绝缘体的性能，进而导致 10kV 电缆出现运行故障，例如运行短路、短路等事故，影响正常稳定的供电。（5）自然力损坏因受自然拉力和内部绝缘胶膨胀的作用，造成的绝缘破裂。地质变化、潮气的侵入、高低温环境等是此类故障的主要原因。多发生在中间接头和终端头。
2 10kV 电缆故障查找及定位技术
2.1高压闪络测量法
在电缆故障类型中，10kV 电力电缆故障的接地故障通常会占据较大比重，很多客观或非客观因素均会导致电缆出现接地故障。此类接地故障最显著的表现即降低绝缘介质抗电强度，故障点存有较高的阻值，而被测量电流数值也普遍偏小，即使运用相对灵敏的测试仪器也无法准确测量。由于故障点等效电阻等于电缆特性电阻，其他测量方法的反应灵敏度也为 0，因而无法得到反射脉冲，对故障就无法准确测量研究。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆再加上绝缘介质被击穿的瞬间需要一定时间，而弧光放电同样也会需要维持几毫秒或百微妙，所以在放电期间，跃变电压就会以波的形式来回反射于电缆端头和故障点之间。运用示波器可以在放电过程中记录跃变电压的的波形，同时还会对电波来回反射所需时间进行测量，根据电波在每条电力电缆中的传播速度可直接计算故障点到电缆端头之间的距离。高压闪络故障测量方法则针对 10kV 电力电缆出现接地故障或电力电缆被雷击时运用的方法，因其叫较强的专业性而凸显其安全可靠，但需要专业技术人员操作。
2.2等电位测量法
等电位测量法是一种故障定位检测的方法，首先需要选取与所测电缆规格、长度相同的电缆，保证最终所测结果的精准性；然后将所选取的电缆与故障电缆进行并联；最后工作人员开始利用伏安特性表对电缆进行测量。进行测量之前，需要对伏安特性表进行负极接地操作，然后由并联的一端开始移动正极，当伏安特性表的读数为 0 时，则可以停止移动。因为故障电路出现的是短路故障，采取并联方式，若移动过程中达到短路故障点，则电流为 0，从而获得故障点位置。目前这一方法有一定的局限性，不能应用在远距离的电缆故障查找定位中，但该方法对比其他定位技术也有一些不可比拟的优势，例如对仪器的精准性，计算的复杂性等等，同时测量方法简单，操作步骤易学，在短距离电缆故障情况有较好的应用效果。
2.3故障性质分析
选择经检验合格的相应电压等级的绝缘测试仪表进行绝缘测试，测量“相—地”，“相—相”，之间的绝缘电阻。故障性质按绝缘情况可分为：短路故障、断线故障、高阻故障及泄漏性故障和闪络性故障。不同的故障，应选不同的测试方法。
2.4行波法
行波法是查找和定位 10kV 电缆故障常见技术，通常分为低压脉冲法和高压脉冲法两种类型。首先低压脉冲法，该检测方法多应用于电缆短路、开路、低阻故障距离等测量，同时还可将其应用于波速度、电缆长度、T 形接头与终端头等测量等。该测量方法原理为从测试端口向 10kV 电缆输入一个低压脉冲信号，之后该信号则会沿着电缆不断传播，当遇到如短路点、开路点、低阻故障点等阻抗不匹配点时就立即产生反射脉冲，最后根据发射脉冲和反射脉冲往返时间就可计算电缆故障点具体位置。其次高压脉冲法；该检测方法即借助高压信号促使电力电缆故障瞬间变为低阻或短路故障，目的在于使故障点反射系数接近 -1，此时故障点会出现反射情况。一般有冲闪法和直闪法两种闪络法，闪络法对电缆故障进行测试时，电缆故障区域会形成高电压脉冲波，不能通过测试仪器直接显示，往往借助采样器在故障点在高电压作用下形成的高压脉冲直接转换为测试仪器所需低压脉冲信号，由此就可以对电缆故障进行定位。
结束语
总而言之，随着社会经济的发展，人们对电量的需求量日益增大，对供电量的稳定性和安全性提出了更高的要求，因此保证10kV 电缆的使用安全性和稳定性十分重要的意义。就目前我国的电缆使用情况来看，还存在着较大的问题，需要及时的对 10kV电缆进行故障排查，确定故障类型，及时找出解决措施，从而有效控制因故障带来的损失。以上内容就10kV电缆故障查找及定位技术进行了分析论述。
参考文献：
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论文作者:李磊1,赵永华2,祁洁3
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/10
标签：故障论文; 电缆论文; 脉冲论文; 测量论文; 反射论文; 电压论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第29期论文;