摘要：电线电缆是电力系统的重要组成部分。为了提升电力系统的运作效率，为人类生活提供更大的便利，有关部门应当加强对电线电缆的日常维护，不断地降低故障发生的可能性，使我国电网系统不断地向着现代化方向发展。本文主要对于电力电缆故障分析与诊断技术进行了分析研究。
关键词：电力电缆；故障分析；诊断技术；预防措施
引言
电力电缆是电气工程的一个重要组成部分，用于电力传输和分配方面，其具有可靠的电力供应、施工方便、良好的绝缘性能，以及提供电容提高功率因素、简单的操作和维护等等优点。但电力电缆使用中也有绝缘老化变质，电缆接头过热，保护层机械损伤，引起谐波和过电压故障电缆故障，中间接头和终端头设计、电缆材料选择和工艺等问题。并且，一旦电缆出现事故不仅会给国家造成一定的财产损失，还会危及人民生命安全。
1电缆故障产生的原因分析
为了实现对电缆故障的科学处理，则需要对其故障产生的原因进行分析。具体的原因包括以下方面：
1.1自身的质量缺陷
在电缆生产制造过程中，若其产品质量无法达到行业标准要求，且存在着偏心、杂质或损伤等质量缺陷，则会影响电缆工作性能，使得其运行过程中的故障发生率加大。在此基础上，可能会造成电缆实践应用中安全事故的发生，影响电力企业供电质量的同时会使其遭受一定的经济损失。
1.2安装施工操作不当
作为电力系统运行中的重要基础设施之一，电缆工作中的性能是否可靠，与电力生产效益是否良好密切相关。因此，需要注重电缆在实践过程中有效的安装施工。但是，在其安装施工作业开展中，因某些人员的责任意识薄弱，自身的素质有待提高，未能在电缆安装施工中进行规范操作，从而给其应用过程埋下了安全隐患，间接地极大了电缆故障发生率。
1.3外力破坏的影响
由于电缆运行环境较为恶劣好，且在复杂的环境条件下可能会受到外力破坏影响，从而导致其故障发生。具体表现为：（1）受到机械开挖、人工打桩施工作业等因素的影响，从而损坏了电缆，引发了其故障问题；（2）电缆长期运行中复杂环境条件的影响，会对其工作性能产生潜在威胁，加上电缆安装、固定不牢固，可能会引发变形、摩擦等问题，最终导致了其绝缘故障的发生；（3）在地面沉降、车辆碾压或其它外力破坏作用的影响下，会引发电缆实践应用中的变形、错位等问题，也会加大电缆故障发生率，影响其应用效果。
2电力电缆故障诊断技术
2.1低压脉冲反射法
这种方法也叫雷达法，是基于二次世界大战雷达发明的方法，通过对故障点发射脉冲、反射脉冲时间差进行测距的。这种方法的优势是直观、简单，不用了解电缆准确长度等资料。结合脉冲反射波能够对电缆接头、分支点位置进行识别。其缺点是在测量高阻与闪络性故障时并不适用。
2.2脉冲电压法
也叫闪测法，这种方法是20世纪60年代发展起来的测试方法。首先在脉冲高压信号、直流高压作用下，将故障击穿，再对故障点、观察点两者之间放电电压脉冲的往返时间进行测定。脉冲电压法最大的特点就是不用烧穿高阻与闪络性故障，在故障击穿过程中会产生瞬间的脉冲信号，具有较高的测试速度，并且测量步骤也极为简便。脉冲电压法的缺点有：（1）安全性差，可通过电容电阻分压器测量电压脉冲信号，仪器、高压回路两者间具有电耦合，非常容易造成高压信号的串入，进而使得仪器产生损坏。（2）利用闪测法开展测距过程中，高压电容对于脉冲信号极易产生短路问题，电阻、电感就会产生电压信号，进而增加接线的复杂程度，降低电容放电的时候故障电缆的电压，因此很难击穿故障发生部位。（3）故障放电的时候，尤其是冲闪测试时，分压器耦合电压形成的波形在变化上比较平缓，在分辨时非常困难。
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2.3高压闪络法（直闪法）
直接闪光法适用于测量高阻闪络故障。高压闪络试验时电压高达数万伏，因此必须按照高压操作程序进行操作。还应特别注意下列事项：高电压测试设备的功率与闪光灯的工作功率分开，闪光灯的连接应远离高压线路。在试验中，更换接线时应切断电源，调整间隙间距，使电容器和电缆完全放电，然后与地线连接。高压闪络试验完成后，反复进行电缆、电容放电，利用低压脉冲法进行再一次的测试。电力系统中电缆非常重要，一旦发生故障会影响电力系统的安全、稳定运行，若不能及时解决故障极易造成大规模停电，甚至是火灾。所以，怎样迅速找出电缆故障发生点，降低停电等造成的损失，是目前电力领域研究的热点问题。
2.4脉冲电流法
这种方法是20世纪80年代产生的，具有接线简单、安全可靠等优势。与脉冲电压法相比，这种方法的不同之处是可利用电流耦合器对故障击穿时产生的电流脉冲信号进行测量，将高压回路、仪器电耦合，可以减小电阻、电感，接线非常简单，传感器耦合出的脉冲电流波形也比价容易分辨。
3针对电线电缆常见故障的预防措施
3.1加强对电工共生设备预试
预试的目的是为了保证电缆的安全输电。在电力工程竣工后，设计人员需要对输电线路进行预供电，对每一个输电环节进行细致检查，保证设备的正常运行，防止危险事故的发生。电线电缆在长期不间断地使用后不但会出现老化现象，还会导致其精度下降，导致输电量忽大忽小，这对于电力设备而言将是致命性的伤害。因此，在电线电缆进入正式工作前，必须要进行预试工作，提升电力系统的安全性。
3.2加强对电线电缆的监督与管理
有关部门应当做好每一环节的电线电缆监督与管理工作。在进行线路设计过程中，设计人员与工程人员应当结合工程地的实际情况，选择合适的电缆材料、科学地设置长度等。在电力运输过程中，工作人员也应当加强对电缆的日常检查与维护，及时更换问题线路，消除安全隐患。有关部门更应当肩负起加强监管的职责，对电力电缆的销售情况进行调查，及时查处不符合规定的产品，退还或销毁同批次的所有产品，加大惩戒力度，保障电线电缆的质量。此外，有关单位还应加强对电力工程施工的监督与管理，做好工程验收工作，一旦发生人为因素造成的电线电缆问题时，由负责该环节的施工人员负全责，将所有的故障都消除在初期。
3.3缩短电线电缆检查周期
随着电力设备的不断丰富，城市电网线路的设置也越来越复杂，一旦疏于管理，就可能埋下各种安全隐患。目前，我国仍有部分电力系统不重视输电线路的日常维护工作，导致电力系统随时要面临发生故障的可能，因此，政府应加大对该方面的投入力度，培养与安排更多的专业人才负责电线电缆的日常维护工作，并不断地缩短检查周期，编写每日检查报告等，将维护工作落实到实处。在此基础上进一步扩大检查范围，为电力系统提供更加安全的运行环境。
结束语
通过对以上内容的深入探讨，客观地说明了做好电缆故障产生的原因、诊断技术及预防措施研究工作，具有重要的现实参考意义，有利于延长电缆使用年限，使其应用中能够处于稳定、高效的运行状态。因此，未来电力企业发展中应注重电缆运行工况的严格把控，通过对故障原因、诊断技术及预防措施的配合使用，实现对电缆故障的科学应对，促使其实践应用水平得以不断提升。
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论文作者:王刚,陈康康
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/1
标签：电缆论文; 故障论文; 脉冲论文; 电压论文; 电线电缆论文; 高压论文; 电力电缆论文; 《电力设备》2018年第17期论文;