摘要：本文主要针对电力电缆的常见故障，从结构设计，人为因素，运行环境等方面进行分析，总结了电力电缆故障原因。并介绍了常用的电力电缆故障查找方法的原理、优缺点及适用范围，针对不同的电力电缆故障采用不同的方法以便快速、准确、方便查找故障，本文结合工作实际，以实际的电力电缆故障来说明各个各个电缆故障查找方法的适用性，具有一定的参考价值。
关键词：电力电缆故障 电阻电桥法 低压脉冲法 冲击高压闪络法
0 引言
电力电缆作为电力系统的重要组成部份，它的安全运行具有重要意义。一旦发生故障后，如何在最短时间内快速找出故障点一直电缆行业十分注重的研究课题。本文总结了多年来从事电缆运行维护的经验，对电缆故障原因进行了分析，重点介绍几种常用探测方法，并对各方法的优缺点和适用范围进行比较，以实际的例子进行分析，具有一定的参考意义。
1 电缆故障分类
电缆故障可概括为接地、短路、断线三类；如以故障点绝缘特征分类又可分:一是开路故障，电缆线芯连续性受到破坏，形成断线。二是低阻故障，绝缘电阻一般在几百欧姆以下。三是高阻故障，用兆欧表测量电缆绝缘电阻低于正常值但高于几百欧姆的故障。
2 形成电缆故障的原因分析
致使电缆发生故障的原因是多方面的，包括电缆运行环境，人为因素，施工质量等，现将常见的几种主要原因归纳如下。一是外力破坏。二是电缆安装、产品质量不合格。三是机械损伤。四是电缆本体故障
3 电缆故障检测方法及实例分析
电力电缆故障查找一般按故障性质诊断、故障测距、故障定点三个步骤进行。故障性质诊断过程是对故障电缆情况做初步了解及分析，然后用兆欧表及万用表进行故障性质判别，根据不同故障性质选择不同方法进行粗测，然后再依据粗测的结果进行精确定位。电缆故障检测的方法有许多，这些方法的适应对象及检测结果也各有不同，以下将介绍电缆故障测距电桥法、低压脉冲法、冲击高压闪络法的工作原理，并以实际的例子说明方法的适用情况，并对各种方法的优缺点进行比较。
3.1 电阻电桥法及电容电桥法
它主要是利用电阻的大小跟电缆的长度成正比，利用电桥原理测出故障相电缆的端部与故障点之间的电阻大小，并将它与无故障相做比较，进而确定其故障点距离其端部的原理进行的。
当电缆呈断路性质时，由于直流电桥测量臂未能构成直流通路，所以，采用电阻电桥法将无法测量出故障距离，只有采用电容电桥法或其它方法来测试。
电桥法的优点是简单、方便、精确度高，但它有局限性：一是不适合于高阻或闪络性故障；二是需要知道电缆的准确长度、接头数量等原始资料。电桥法对一些特殊故障没有明显的低压脉冲反射，但又不容易用高压击穿的，如故障电阻不是太高的话，使用电桥法往往可以解决问题。
3.2 低压脉冲法
又称雷达法，主要用于测量电缆开路、短路及低阻故障。其工作原理：测试时向，从测试端向电缆注入一低压脉冲信号，该脉冲沿电缆传播到阻抗不匹配点，如短路点、断线点等，脉冲产生反射，回到测量点被仪器记录下来。波形上发射脉冲与反射脉冲的时间差△t，对应脉冲在测量点与阻抗不匹配点往返一次的时间，已知脉冲在电缆中的波速度V，则阻抗不匹配点距离，可由下式计算：L=V·△t2 。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆低压脉冲工作原理主要是通过识别反射脉冲的极性，可以判断故障的性质。
低压脉冲法一般对单相低阻接地、两相短路并接地及三相短路并接地等故障适用，优点是使用的仪器较少，接线简单方便，相对安全。缺点是使用范围有局限性，只能用于低阻故障。
3.3冲击高压闪络法
脉冲电流法又分直流高压闪络法（简称直闪法）与冲击高压闪络法（简称冲闪法），应用脉冲电流法测试电缆故障点发生在本体，无论是直闪还是冲闪，一般来说都会出现比较典型的波形，但如果发生在电缆中间接头时，往往会碰到一些异常现象：一是开始时，故障点电阻值不高，无法进行耐压试验。经高压冲击后，绝缘电阻会越来越高，并无故障点击穿现象；二是测试时，偶尔出现故障点放电，但很不稳定。三是放电延时特别长。碰到以上现象，都应考虑故障点可能在接头上。这时，应耐心一些，可用电桥法试试，以获得正确的测试效果。确不奏效时，可以对照图纸，找出接头，看是否能听到放电声从而找出故障点。
冲闪法的关键是判断故障点是否击穿放电，不要认为球隙放电了，故障点就击穿了，这种想法是不正确的。如何判断故障点是否击穿放电。一是看采集到的波形故障点是否放电。二是注意所施加的电压是否足够击穿故障点的绝缘电阻。
4、电缆故障定位需注意的问题
在电缆故障测寻时，借助现代化的仪器和设备，便可准确迅速地确定故障点的精确位置，为故障的迅速处理，尽快恢复送电赢得宝贵的时间。但是如果测寻不得法，将延长测寻工作的时间，甚至造成误判断、误处理。测寻中应注意的几个问题是：
（1）从以上几次电缆故障探测的经验可以看出，要想准确、快速的查找出故障，对放电波形的分析判断至关重要，特别是长电缆，差一两个光标，就会相差好几十米，影响故障的精确定位，只有在实际工作中不断的摸索，认真总结经验并探索其规律，才能不断取得进步。
（2）对低阻故障，使用低压脉冲法，是最准确、最方便的方法，尤其是比较法。
（3）用冲击放电声定点时（包括测距）应特别注意电缆的耐压等级。一般情况下，冲击电压的幅度不应超过正常运行电压的3.5倍，即10kV电缆所加电压不应超过35kV。
（4）要想快速、精确找出电缆故障点，准确的电缆原始资料起到很至关重要的作用，尤其是电缆路径图，应做到图、实相符，现场路径标示清楚。
（5）加强对故障检测设备的熟悉和日常维护，特别要通过对检测数据与实际结果的分析、总结，深入了解各设备的使用特点，使设备发挥最大的效能。
5结论
电缆的正常运行是电网保持持续可靠供电的基础，加强电缆产品质量管控及电缆敷设、施工的全过程管理、电缆投运之后的维护工作，以确保电缆的健康运行状态；在电缆发生故障时，我们则应根据故障的特征，选用合适的仪器进行电缆故障性质的判断和定位，力争在最短的时间实现故障的快速定位，以尽量减少电缆故障引起的停电损失，提高供电的可靠性。
参考文献：
[1赵君芳，柳鸣 电缆故障点的测试和查找 农电技术，2008（5），20～21
[2]王彦霞 电力电缆的故障和查找方法 科技情报开发与经济，2007，17（28）
[3]马光华，李正志，段勇 实用电缆故障点查找方法， 2007，8（35）
论文作者:甘在华
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第09期
论文发表时间:2019/9/10
标签：故障论文; 电缆论文; 脉冲论文; 电桥论文; 电阻论文; 方法论文; 低压论文; 《当代电力文化》2019年第09期论文;