摘要：在供电网络中，电力电缆是连接电气设备、传输设备、分配电能等设备的重要部分，其稳定运行能减少维护投入，提高电能利用率。本文从绝缘层、电缆质量和敷设、运行、终端等方面分析了电缆故障，并从故障原因判断、结点检测、故障处理、维护等方面阐述了具体的检测和维护方法。
关键词：电力电缆；故障分析；检测方法
在经济的快速发展过程中，促进了人们生活水平不断提高，在人们用电需求日益增加的背景下，对供电网的运行质量有了更高要求。在电网线路中，电力电缆是连接电气设备的重要部分，其稳定性对电能传输和利用效率有重要影响。当前在电力电缆在运行时产生故障，由于检修不及时导致出现大面积停电。因此，对其故障进行分析，使用科学的检测方法具有重要意义。
1电力电缆故障分析
1.1绝缘层受损故障分析
当电力电缆处于复杂的地质环境下，会因为高压、高温等因素影响自身电阻，导致绝缘效果不佳。如果绝缘层处于高温环境下，会使绝缘层变质。当电缆处于密集区域内，由于通风效果不佳导致缆线温度过高，使绝缘层的变质和老化。电缆外表的保护绝缘层容易受到腐蚀。同时，线路区域电厂地下物质具有强腐蚀性，导致电缆的保护层受到腐蚀，使电缆断裂导致线路出现断路的故障。因此，电力电缆的绝缘层受损是导致其发生故障的重要原因。
1.2电缆质量与敷设质量故障分析
在电力电缆的设计过程没有遵循相关的标准，在制作环节的材料质量不合格，操作步骤不规范导致电缆中的电场分布不均，以上电缆本身质量问题都可导致其在运行时产生故障。质量问题主要表现在电力电缆制作是外部绝缘层不平、破损、包裹不严等。附属设备制作时外表粗糙，零件设计不符合相应技术要求。此外，在电力电缆敷设时，操作人员没有遵循实际设计展开施工，忽视了施工过程可能导致电缆绝缘层被破坏的问题，电缆处于恶劣的环境下，加速了被腐蚀进程，以上电缆质量以及敷设过程中的问题也是电缆产生故障的重要原因之一。
1.3运行过程超负荷故障分析
在电力电缆使用过程中，由于电缆内通过的电流具有热效应，在流经电缆过程导致缆线的内芯出现温度过高现象，同时在电缆损耗也产生热量，导致电缆温度持续升高，长期下去就会损坏绝缘层。在夏季，外部环境温度较高，加上电缆自身运行产生的高温，加速了其绝缘层破损速度。通常电缆超负荷产生的故障主要表现在以下几方面：缆线接线点受损、保护层产生龟裂、绝缘层老化等。
1.4终端制作不良故障分析
当铁心分叉间距变小或者铁心之间产生电容间隙时，电缆的端子可产生电晕放电现象，如：接地放电、间隔放电等。这种现象长期存在就会导致电缆的终端被损坏。当对电缆展开实时监测时，TEV测试仪显示三指套位置电晕放电的幅度达到28dB时，即可确定端子制作与安装存在故障[1]。
2电力电缆故障的检测方法
2.1故障原因判断类型
由于产生电力电缆的故障原因有多种类型，因此找出故障原因是故障检测过程的首要环节。有效的故障原因判定利于为电缆维修人员提供维修方向，对故障类型以及电缆损坏程度进行准确评估进而采取有效的处理方案。当前阶段主要使用测量故障距离以及故障结点两种故障判定方法。在测量故障距离方法的使用上，主要是通过使用仪器对测量电缆的故障距离，针对结果初步判断出故障原因，此方法主要使用桥测法和行波测距两种方法共同完成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆使用故障结点方法测定电缆故障时，与测量故障距离方法相比，测量速度更加快速和准确，可通过故障定点、故障划点、故障认点三个步骤进行电缆故障判定。通过对故障点大致范围的划分，使用放电声测的方法，配合测量仪器准确确认故障位置。
2.2结点故障检测方法
第一，低压脉冲。当前，我国在电力电缆的故障检测过程中，常使用低压脉冲检测法。此方法的使用原理是通过微波的传输和接受方式探测电缆故障点。在冲脉波传输时，遇到故障点能发生反弹并产生预警，装置按照冲脉波传输长度和反射长度之差展开核算，核算结果显示长度就是电缆故障点。此方法在使用过程中，信号的输送电压较低，因此只适用于电缆开路故障以及低阻故障的探测。
第二，高压脉冲。使用高压脉冲对电力电缆的故障地点进行检测时，是利用高压脉冲在传输时电压冲力较高，和故障点相遇时产生放电或者击穿的现象。通常情况，电缆故障点具有较高电阻值，在高压脉冲与高电阻的碰撞下，能产生短路以及放电等现象。因此，检测人员按照线路中的短路点进行准确定位即可找到故障点。使用此方法相比于低压脉冲能更快速地将电缆故障点进行锁定。
第三，二次脉冲。此故障测量方法是基于我国当前生活和生产用电产生的更加高效的技术，不但解决了电缆电子过高问题，还解决了各种接地问题。使用这种故障测量方法有效弥补了传统方式的电压检测故障的弊端，使电力电缆故障的检测技术更加完善。主要工作原理为通过向电缆传输低压的脉冲波，当脉冲波遇到故障点时，若其阻值较高，低压脉冲波会被反弹回来，然后向故障处释放高压形式的脉冲波，与故障点处的高压阻值相遇产生击穿效果，紧接着再发送低压脉冲波，其和故障点相遇可返回。二次脉冲设备能保存整个脉冲波的释放流程，展开准确和高效的故障检测。
2.3故障处理方法
在电力电缆故障的处理方式上共分三个流程：首先，先使用低压脉冲准确定位电缆的故障地点。因为这种检测技术可精准定位电缆的故障点，同时在电缆运行时，产生断路故障概率较低。断路故障在产生时常伴随着低阻或者高阻故障，而不是单独形式的故障。故障发生时不连续，存在时间间隔。其次，使用低压脉冲检测电力电缆故障点时，如果出现检测电阻等于零的情况时，应考虑到这种现象是电路中存在短路故障导致的。最后，在电力电缆交汇处的故障检测方面可采用高压冲闪方式展开测量。这种测量方式可准确判定故障地点。其工作原理是通过对线路的电流进行测试，当线路中的电流＞20A时，能构成重复的波体，同时形成不同的发射点，检测人员按照实际的波形以及发射点对电力电缆的故障展开初步判断。如果在检测过程中，脉冲的幅度变化缓慢时，电缆线路中一定存在故障，然后开展距离检测，进一步锁定故障地点[2]。
2.4加强维护力度
在电力电缆运行时，加大维护力度，做好电缆保养，可保障电缆安全运行。技术人员应定期检查电缆，重点排查绝缘层破损状态、接口稳定程度，一旦发现存在故障隐患，应立即采取相应措施进行维修。同时还应定期使用科学的方法，对电缆展开保养。例如：向容易受到腐蚀的部分喷洒除锈剂，确保电缆的清洁。有效的维护和保养对电缆的使用寿命有重要影响，可降低电缆在运行过程中出现故障的概率，提高电路运行的稳定性，为人们提供稳定的电能。
结论
综上所述，导致电力电缆产生故障的原因不但涉及到电缆质量、施工过程、运行环境、后期维护等环节。因此，为确保电力电缆稳定运行，应做好各个环节的质量控制措施。准确找出故障点，做好检测，降低维修过程的成本投入，以及停电引起的经济损失，同时采取有效的解决措施，按照规范的检测流程，提高检测效果，促进电力电缆的安全运行。
参考文献
[1]张延德,王祥勇.电力电缆故障分析及探测技术[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2018(09):187-188.
[2]王宪萍,贺丽芳.电力电缆故障原因分析及检测方法研究[J].中国高新技术企业,2016(25):147-148.
论文作者:黄文俊
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/3
标签：故障论文; 电缆论文; 电力电缆论文; 脉冲论文; 方法论文; 绝缘层论文; 低压论文; 《电力设备》2019年第2期论文;