摘要：重视电力电缆故障分析与故障点定位研究，有利于优化电力电缆长期使用中的工作性能，促使电力生产计划得以深入推进。因此，供电企业发展过程中为了降低电力系统的运行风险，保持电力电缆良好的运行工况，则需要加强其故障分析，且在丰富的实践经验、技术措施等要素的共同支持下，做好其故障点定位研究工作，使得电力电缆运行中可能存在的安全隐患得以及时消除，保持电力生产成本良好经济性，并增强电力电缆良好的实践应用效果。本文就电力电缆故障展开论述，并对其故障点定位进行研究。
关键词：电力电缆；故障点；定位；原因
1．电力电缆故障类型
在电能输送过程中，电力电缆发挥着重要的作用。但是，实践过程中由于受到多种因素的影响，使得电力电缆故障发生率加大，影响其实践应用效果的同时也对供电企业生产效益造成了较大的影响。因此，需要给予电力电缆故障分析更多的关注。在此期间，为了更好地处理电力电缆故障，需要电力技术人员了解其故障类型。具体包括：（1）若从表面现象来看，可知开放性故障与封闭性故障都隶属于电力电缆故障范畴。（2）若从故障发生位置来看，可知接头位置与电缆本体故障都隶属于电力电缆故障范畴。（3）若以电阻特性为分类依据，则可将电力电缆故障分为：断线、混合及混线这三种故障，且不同类型的电力电缆故障产生的作用效果有所差异。同时，像高阻、低阻及闪络性这三种故障，则隶属于电力电缆混合故障范畴。这些方面的不同内容，客观地说明了分类依据不同，所得到的电力电缆故障类型也有所区别。因此，在处理电力电缆故障的过程中，电力技术人员需要根据实际情况，全面提高对不同类型电力电缆故障的正确认识，从而为我国电力生产水平的不断提升及供电企业生产效益增加提供保障，并实现电力电缆运行中潜在影响因素的科学处理。
2.常见的电力电缆故障及其原因分析
2.1绝缘受潮
相关调查研究结果显示，有近10%-15%的电力电缆故障是因电缆绝缘受潮所致，一般可以通过直流耐压试验或绝缘电阻发现电缆绝缘受潮程度，结果也明确现实，因受潮大幅度降低电缆整体绝缘电阻，同时泄流电流也在此过程中不断上升。再加上电力电缆头没有严密封实，安装质量存在缺陷，造成电缆出现小孔和裂缝，甚至刺穿电缆外护层，种种原因均会造成电缆绝缘受潮。
2.2电力电缆实践应用中存在着过热问题
官方语言也就是“电缆绝缘内部气隙游离造成局部受热，从而使得绝缘炭化。”例如安装在一些电缆密集区、电缆隧道处的电缆，它就会因其散热不良而使绝缘损坏，再有长期超负荷运行时过高的温度也会加速绝缘的老化，这样就使得绝缘很容易被击穿，导致电力电缆故障，从而引发事故。
2.3电缆机械损伤
电缆机械损伤无疑是造成电力电缆故障最重要的原因，其故障占比率可高达60%以上，十分容易因此故障而造成停电，极大威胁用电安全。再加上部分市政工程建设或房地产工程建设没有按照规定要求施工，形成的外力破坏均会造成电力电缆出现机械性损伤。
2.4电力电缆本身存在质量缺陷
电力电缆本身存在质量缺陷，或者使用非标电缆。电缆质量不合格，在正常运行中就会产生安全隐患。对此，要在源头上把好关，使用符合国家标准并经检验合格的电缆，杜绝非标等不合格电缆进入电网。
2.5电力电缆实践应用中的外护层出现了腐蚀问题
电力电缆运行中受到外界环境的影响，使得其外护层材料发生了一定的化学反应，使得电力电缆运行中出现了腐蚀问题，间接地降低了其工作性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆导致这类故障发生的原因有：外界环境作用下使得电力电缆外护层性能受到了潜在威胁，在化学反应或电解作用的影响下，会加剧电力电缆外护层腐蚀；电力电缆长期运行中外护层的安全性能下降，当电缆铅包受损较为严重时，会引发其腐蚀问题，加大电力电缆故障发生率的同时影响着其使用功能。
2.6长期超负荷运行
长期超负荷运行，导致电缆长期发热，绝缘损坏加剧，使电缆使用寿命受到严重影响。严格控制电缆线路负荷，对超负荷运行的电缆线路应尽快改变供电方案或者更换电缆。
3.电力电缆故障点定位研究
3.1电桥法
电桥法是电力电缆故障定位中常见检测技术。当电缆出现低阻故障时，在电桥法应用过程中，通常使用成品电桥进行测量，电桥中电压始终处于恒定值E。此时对电缆进行测量，其中电流大小不受电压影响，而只由电阻值决定。因此能够有效找出故障电阻。当故障点电阻较小时，电桥法有着极好的检测效果，但当故障点产生的电阻值R超过恒定电压E时，若对电阻进行检测，会导致电压产生较大损失，影响通过的电流，使电流数值降低，从而严重影响电桥法测量准确性，不利于故障点的判断。但电桥法具有操作简单、检测方式便利等优点，且在电缆故障检测中应用较多，检测技术较成熟，因此在故障维修检测人员中认同度较高。
3.2行波法
行波法是查找和定位电力电缆故障常见技术，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电力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。
3.3音频感应法
作为电力电缆故障点定位处理中的常用方法，音频感应法的实践应用效果良好，具有较大的应用价值。其使用中的基本原理为：结合待检测电力电缆的实际情况，在1KHz的音频信号发生器的支持下，会产生一定的音频电流及电磁波，进而通过对电磁波信号的判断分析，实现电力电缆故障点定位处理。因此，在电力故障点定位研究中，也需要充分考虑音频感应法在其定位过程中的合理运用。
3.4小波分析法
通过小波变换，可将脉冲反射信号分解出不同的频率成分，然后根据高频信号信息和特性，对故障特征和故障点距离进行更加准确的计算和分析，随着计算机技术的发展，该测量方法近年来发展迅速，推广前景较好。
结束语
为了使电力电缆运行能够达到电力系统要求，需要对其故障进行深入分析，并加强电力电缆故障点定位研究工作，增强电力电缆运行安全性的同时促进我国电力事业发展。因此，供电企业应结合电力电缆的实际运行工况，逐步实现其故障分析与故障点定位研究常态化，最终限度地满足电力系统稳定运行需求，更好地适应时代的发展要求。
参考文献：
[1]龚道华.电力电缆故障分析与故障点定位[J].低碳世界，2016，（35）：95-96.
[2]段继军，胡冰，王广建.高压电缆故障的定位技术[J].军民两用技术与产品，2015（24）.
[3]覃善行.综述输电线路中的故障定位与原理重要性[J].世界华商经济年鉴·城乡建设，2012（12）：71.
[4]崔晋军.电力电缆故障定位方法研究及在线检测装置实现[D].华北电力大学，2015，（06）：12-22.
论文作者:张磊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/26
标签：故障论文; 电力电缆论文; 电缆论文; 脉冲论文; 电桥论文; 过程中论文; 电阻论文; 《基层建设》2018年第15期论文;