按电缆的组成材料（物理特性）可分为：导体故障和绝缘故障。其中导体故障又可分为断线故障和似断非断故障。所谓断线故障，即电缆的电缆芯或者其屏蔽层存在一处或多处断开的故障。若某处似连非连或者电缆的接头部分芯线或者屏蔽线没有处理好造成的故障则为似断非断故障。绝缘故障又分为泄漏性故障和闪络性故障。降压后绝缘自行恢复的为闪络性故障，不可自行恢复的为泄漏性故障。泄漏性故障又有髙阻性和低阻性之分。
按电缆的结构特性可分为：单相接地故障、单相故障、相见故障、相见并对地故障、开路故障以及混合性故障。
按电缆故障发生的原因可分为：运行故障、预示故障、外力破坏形成故障。
按故障发生在电缆的部位可分为：主绝缘故障、护套故障、本体故障和接头机故障。
按故障外表特性或给人的直接感受分为外露性故障和封闭性故障。
按电缆的耐压等级可分为：低于6kV的低压电缆故障、6-35kV的中压电缆故障以及高于35kV的高压电缆故障。
按电缆的损坏情况可分为：单点故障、多点故障、大面积或长距离故障以及质量问题。
按故障的测试方法：依据电桥测试法可分为低阻故障、高阻故障和开路故障；依据行波反射理论可分为开路故障、地阻故障和高阻故障。
二、引起电缆故障的主要原因
1、电缆自身的质量或老化
比如电缆接头制作不合格时，会使接头进水或混入水蒸气，在电场长时间的作用下形成水树枝，逐渐损害电缆的绝缘强度而造成故障。
2、过热
产生过热的原因是多方面的，内部原因主要是电缆绝缘内部气隙游离造成局部过热，从而使绝缘碳化；外部原因主要是长期过负荷运行造成温度升高，尤其是在酷暑，电缆沟和隧道通风不畅或者处在干燥管中的电缆，极易因本身温度过高从而减速损坏绝缘性能。
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。
三、电缆故障查找方法探讨
1、三次脉冲法
该电缆故障查找方法应用中具有综合性强的特点：实现了对低压脉冲法。高压闪络法的整合利用，能够满足电缆高阻故障的测试要求，并通过对相关波形图的深入分析，确定故障点距离。实践中若采用三次脉冲法进行电缆故障查找工作时，则需要注重性能可靠的中央数据计算和处理设备、高压放电设备、低压信号采集设备等不同设备的配合使用，从而提升该方法作用下的电缆故障查找水平。
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2、低压及高压脉冲法
低压脉冲法在电缆故障查找应用中需要使用兆欧表对其绝缘电阻进行测量。在具体的操作过程中，需要作业人员先对电缆故障性质进行科学判断，了解故障相线绝缘情况的基础上，用小；量程电阻表对故障相线的电阻进行测量就，从而得到相关的且准确性良好的电阻值，进而对电缆故障后续的查找工作开展打下基础。基于高压脉冲法的电缆故障查找，需要对实践中的波形进行分析。在具体的操作过程中，作业人员应在“电流决定电压”为原则的前提条件下，通过对电缆基础电压的确定，进而对其放电电流进行深入分析，然后执行逐渐升压步骤。实践中若发现放电电流较小，则说明与之相关的故障电阻较大，进而对相应的波形进行观察，可知该波形为上下振荡的正弦波。此时，可继续执行升压及放电操作，直到产生的波形具有周期性变化特点为止，进而将该波形与典型的波形进行对比分析，实现对电缆故障点的测距处理。
3、电桥法
电桥法是在电缆线路测试端接上测试仪器，分别把电缆良好相和故障相的两段导体作为电桥的两个桥臂，然后再跨接另一端的两相导体构成一个回路。对电桥进行调节，当电桥平衡时，相应的桥臂电阻乘积应该相等，由于电桥上两个桥臂的电缆导体的长度与电阻值成正比，可转换电缆导体电阻之比为电缆长度之比，在参考电桥上可调电阻数值和标准电阻数值，即可以得出电缆故障点的初测距离。这种方法主要用于测寻电阻值在100kΩ以下的三相、两相、单相以及相间短路的故障。通常不适宜用于测寻高电阻故障和闪络故障。不过，由于电桥法是根据现场电压表和电阻比再通过人工计算得出电缆的故障距离，其准确度通常较低，通常不会应用于港区范围内。
四、电缆故障的预防措施
1、防止外力破坏
相关部门应该加强日常的巡视管理，安排工作人员定期进行巡查，检查10kV电缆的运作是否存在问题以及是否存在安全隐患等。在重点电缆的铺设地点应该设置提示牌，提醒巡查人员重点检查。政府以及承包企业之间应该加强沟通，政府应该向施工企业强调电力电缆铺设的重要性以及铺设质量不过关造成的后果，加强施工单位的安全意识，加强其防止电力电缆被挖断的防范意识。
2、加强电缆的质量管控
相关部门应该按照10kV电力电缆的输电和铺设需求，结合铺设地点的环境，选择合适的电缆。工作人员在购买电缆材料时要货比三家，在众多的电缆品牌中选择质量过关的电缆。相关部门应该组织员工进行培训，加强员工的专业知识，从电缆的原理到电缆敷设、电缆头制作等进行全方位的培训。在购买电缆以及相关材料时安排相关专业知识的工作人员进行采购，避免商家滥竽充数提供一些质量不过关的材料。
3、加强施工管理
我国很多电缆铺设工程没有专业的管理人员，而且工程进行的过程中监督工作做的也不到位，导致施工团队进行施工作业的时候不太严格，埋下很多安全隐患。在进行电缆铺设施工前，要先对周围的环境进行考察，了解土质、水源、管道等情况，结合工程的需要、周围的环境和电缆的铺设需求确定施工方案和计划。在工程进行的过程中，施工方要安排好各个工序的进行顺序，对工程的进度进行全面的控制，制定好工程的总体进度之后，要进一步的细分，每个工序都进行规划。在施工过程中，常常会用到一些大型设备和机械，施工人员要小心使用这些设备，防止使用不当对电缆造成损坏。在电缆的关键部位要增设温度检测仪器，保证温度过高时工作人员能够及时发现，避免烧坏电缆。
结束语
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、查找方法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。
参考文献
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[4]徐宁.基于故障树的京广高速铁路信号系统问题分析及对策[D].中国铁道科学研究院,2015.
论文作者:彭积城 吴剑钊 王耀 郭煌
论文发表刊物:《中国电气工程学报》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/11
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