摘要：当前形势下电力电缆运行环境复杂程度的加深，影响着其实践应用中的安全性能。在此背景下，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诊断研究工作，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诊断研究常态化，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。
关键词：电力电缆；故障分析；诊断技术
1电力电缆故障性质
电力电缆故障常见原因主要包括机械损伤和绝缘老化受损两种，前者包括安装损伤、外力破坏以及地埋沉降所致的断裂问题等；对于后者，由于降雨、地下酸碱腐蚀以及杂散电流的影响，均会引发电缆线路绝缘老化，出现故障问题。根据电力电缆故障电阻与击穿间隙情况，可划定故障性质有以下几种：开路性、低阻性、高阻性以及闪络性，具体如表1所示。此种故障性质分类方法是现阶段我国最为常见的基本分类法，可根据各种故障的特性选择故障探测仪器与方法，有效提高故障查找效率与精确性。
表1电力电缆故障性质分类
2常见的电力电缆故障及其原因分析
电力电缆故障分析与处理过程中，电力技术人员应结合电力电缆的实际运行工况，对其常见故障进行必要的总结，并加强导致这些故障发生的原因分析，从而为电力电缆故障处理提供可靠的参考依据，促使其能够长期处于稳定、安全的运行状态，给予电力生产计划的顺利实施可靠保障。实践过程中有关电力电缆的常见故障及其原因具体包括以下方面：
（1）电力电缆实践应用中的绝缘性能下降。结合电力电缆的实际应用工况，可其运行中若发生绝缘性能下降这类故障时，将会影响电力电缆的安全使用，无形之中加大了其运行风险。导致这类故障发生的原因包括：电力电缆绝缘材料长期使用中出现了破损现象，给电力电缆绝缘性能带来了潜在威胁；电力电缆运行过程中的电流过大，使得其绝缘介质的理化性质发生了一定的变化，进而会降低电力电缆绝缘性能；电力电缆实践应用中受到其运行环境水分含量过高、自身的中间接头封闭性不好等因素的影响，也会引发电力电缆绝缘性能下降故障问题。
（2）电力电缆实践应用中存在着过热问题。当电力电缆运行中的过热问题较为突出时，将会影响其服务功能，使得电力生产计划难以深入推进。导致这类故障发生的原因较多，包括：电力电缆运行过程中因其内部的绝缘气隙出现了游离现象，使得电缆工作时存在着局部过热问题，最终造成了其绝缘炭化现象的出现；电力电缆安装中由于整体分布过于密集，使得电缆长期运行中的散热效果不理想，进而会引发其过热问题。
（3）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。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。
（4）电力电缆实践应用中的外部机械损伤。受到电力电缆运行区域来往车辆及工程建设的影响，会导致其外部机械损伤故障的发生。这类故障发生的原因包括：车辆行驶、各类工程建设产生了一定的机械外力，使得电力电缆内部的绝缘气隙受到了影响，降低其绝缘性能的同时会引发电力电缆变形问题。
（5）电力电缆的其它故障。在电力电缆实践应用过程中，除过上述故障，其它因素作用下也会引发电力电缆故障。其中，电力电缆运行中若产生了击穿问题，则与过电压密切相关，使得电力电缆的运行故障发生率加大。引发这类问题发生的原因与户外接头端过多、大气过电压影响有关；若电力电缆实践应用中的中间接头制作缺乏有效性，也会导致电力电缆故障发生。这与相关人员的实际操作不规范、责任意识薄弱等因素有关。
3 电力电缆故障的诊断技术
积极做好电力电缆故障诊断，可有效解决其中存在的问题，实现电网的稳定性，保证供电的正常，较为常用的电力电缆故障诊断技术包括电桥检测法、声音测量法、零电位检测法以及电容电流检测法。
3.1 电桥检测法
所谓的电桥检测法主要是指在电缆中要利用双臂电桥测量出流经新线的电流阻值，然后对电缆的长度进行测量，严格按照电阻与电缆长度之间所存在的关系，对电缆之中所存在的故障点加以计算，其中在应用电桥检测法对故障进行诊断的时候，需要多角度分析，尤其是要对短路点接触加以诊断，对小于一欧姆的电缆芯线间的短路接触阻值进行计算，要将故障的误差保持在三米以下，其中需要注意的一点是对于超过一欧姆故障连接处阻值的故障，则需要应用高电压烧穿技术，将其电阻下降到标准数值以下，然后继续利用电桥检测法进行测量。从本质上分析，利用电桥检测法对电力电缆故障进行诊断，可以提高精度测量，减少电桥连接线。
3.2 声音测量法
声音测量法主要是指检测诊断电缆故障的时候需要根据放电过程中所释放的声音进行判断，高压电缆的线芯对绝缘层闪络的放电比较适用于声音测量方法，需要应用直流耐压试验机对电力电缆故障加以诊断。其中，当电容器达到固定电压值的时候，要根据电缆故障新线放电现在，这个时候放电会发出滋滋的声音，所以可以靠听觉查出故障所在的位置，对于敷设在地下电缆如发生故障，首先需要对电缆的走向加以确定，并且在最大放电声音区域内放大设备，查找故障的发生位置，主要的方法是利用低音器缓慢地在电缆的走向处进行移动，在放电声最大的区域仔细检测。
3.3 零电位检测法
零电位检测法是直接进行接线测量或者不需要精密仪器进行计算的一种检测方法，主要是将存在故障的电缆芯线并联在一块，并用相同的电压值加到两端之上，在该过程之中，电阻丝上任何一个故障点与电阻丝上完好的任意一点对应位置电位差为零，那么可查出故障发生的位置。
3.4 电容电流检测法
在电缆运行当中，电缆芯线之间，芯线与地之间均匀分布电，并且电容量与电缆长度之间有着线性比例的关系，利用电容电流检测法可以对电容电流的数值加以确定，并将断线与完好新线之间的电容比进行分析与对比，从而利用公式找出故障点。总之，在当前城市建设过程中，电力电缆故障问题需加以关注，并分析故障产生的原因与类型，采取有效的诊断技术，以此做好诊断与处理，快速找出故障发生的点，保证用电的正常、稳定。
结束语
新形势下我国电力基础设施的不断完善，给予了电力系统稳定运行必要的支持。实践过程中因运行环境条件、气候因素等不同影响因素的客观存在，使得电力电缆运行中受到了潜在的威胁，间接地加大了其故障发生率。针对这种情况，需要结合电力电缆的运行工况及功能特性，对其故障进行必要的分析，并落实好与之相关的故障诊断研究工作，从而为电力电缆的安全使用提供科学保障，并降低供电企业生产成本。
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[4]王海霞.10kV配网电力电缆故障检测自动定位技术[J].电子技术与软件工程,2017(10):241.
论文作者:张东荣
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/19
标签：电力电缆论文; 故障论文; 电缆论文; 电桥论文; 发生论文; 性能论文; 原因论文; 《电力设备》2018年第17期论文;