摘要：现如今，随着我国经济建设水平的不断发展，城市发展对电力的需求也与日俱增。高压电力电缆在发电、输电、变电以及配电等环节中起到了重要作用，高压电缆故障的研究很有必要。文中论述了高压电缆故障分析及检测方法。
关键词：高压电缆；故障分析；检测方法
1.高压高压电力电缆故障分析
1.1 操作方面造成的故障
随着我国基础工程建设步伐逐渐加快，在电力系统中高压电力电缆的铺设工程施工作业尤为重要，是日后高压电力电缆能够充分发挥作用的重要基础保障。但现阶段我国高压电力电缆铺设施工作业中却存在诸多问题与弊端。首先，由于操作失误与不当对高压电力电缆造成的损坏极为突出。具体体现在施工作业人员的工作方式与责任态度上，施工人员在对高压电力电缆进行铺设施工中没能对设计图纸进行认真研究与考量，只是单一盲目地进行布网施工，对施工现场存在的隐患问题没能及时发现，在进行机械设备操作中极易造成对高压电力电缆的摩擦性破坏。其次，较轻的摩擦破坏并不能对高压电力电缆造成较重的直接伤害，但由于破损面的扩散与物质侵蚀，长期下去容易造成对高压电力电缆的腐蚀，进行导致电力系统全盘崩溃与故障的产生。
1.2 绝缘体方面造成的故障
“绝缘体”是高压电力电缆的重要保护层与防护体，对高压电力电缆的整体工作运行与稳定安全起到至关重要的影响作用。但由于绝缘体物质的特殊性，导致其造成的故障问题频出。首先，主要体现在高温与强电压的作用影响下，极易造成绝缘体本身的电阻率与阻燃性发生突变性改变，这种突发性改变对绝缘体本身危害极大，更对绝缘效能的发挥起到较大的削减作用。同时，对介质的消耗磨损程度也会逐渐增大，进而导致绝缘体老化、崩溃现象的产生，这种绝缘体老化现象是高压电力电缆的重要故障之一。
2.高压高压电力电缆常见的故障检测方法
2.1电桥法
电桥法是被应用时间最长的检测方法，即使是科技学技术如此发达的今天，这项技术也一直被广泛应用。该方法在检测以下几方面问题时较其他检测方法简单快捷，同时存在的误差可以忽略不计，例如在高压电力电缆进行接地处理时会非常简单。目前的检测方法还是沿用常规的检测方法，主要是通过对桥壁平衡调节所得数据与电缆总长度之间的距离进行计算来寻找故障，但是使用电桥法之前要准备十分详细的资料。然而，在现场对故障进行排查过程中，出现故障的种类无非就是闪电故障和高阻故障这两种，这样一来，电桥法无法非常准确及时的排查故障。
2.2精确定点法
在粗测得到的定位的基础上，利用声测法（利用故障点被击穿后放电引起声波震动的原理）或音频电流感应法（利用专有设备检测外援发出固定频率的音频电流信号周围分布的磁场强弱）、时差定点法和同步定点法对故障点进行精确定位。
2.3误差分析法
电缆的结构和运行环境非常复杂，有着接头多、运行时间长等特点，只进行一次定位极易产生偶然误差，还需要注意是否有假信号窜入。因此，为了避免偶然误差，可对故障点进行多次测量，并对误差进行总结，以提高下次的故障点查找的速度和准确度。
2.4声磁同步法
电磁信号的传播速度几乎和光的传播速度相等，但是比较起来，声音在空气中传播的速度显得十分慢，正是因为电磁信号和声音在介质中传播速度的巨大差异，但是接受仪器在接受声音信号和电磁信号的时候会将两种信号所反馈的故障位置认为是同一部位，所以根据这两种信号的传播特点来看，所以我们探测器探测电缆的位置越接近出现故障部位，则接受仪器接受信号的时间差会越小，探测的越准确。
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2.5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，高压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。
3. 高压高压电力电缆故障防范措施
3.1重视电缆材料
电缆材料质量的好坏对电缆的使用寿命有着至关重要的影响。电缆材料要选择绝缘性能高、耐高温的材料，并且要选择具备一定质量保证的生产厂家，以保证电缆铺设前电缆材料的质量。在进行铺设工作时还要设置相关的工作人员做好维护工作和定期检测，发现损坏要及时更换，减少日后使用时不必要的维修。
3.2实施状态维修管理模式
对于高压电力电缆设备要做到定期检查，以降低高压高压电力电缆故障的发生率。电缆中的井盖要进行一年至少一次的开挖检查，防止有积水、白蚁腐蚀电缆，引发漏电事故；电缆终端头要实行一季度一次的红外成像仪测温或超声波局放测试，防止电缆终端头发热或局部损坏造成事故；对于运行了 15 年以上的电缆，要在载荷高峰期来临前做好测试，防止过载，若发现隐患要及时维修。通过对电缆状态的定期监测来避免受潮、老化、侵蚀、绝缘等现象，并定期给出高压电力电缆的准确状态评估报告，以此将维修工作提前至事故发生前，保障了人们的生命财产安全，将事故及时的扼杀在萌芽中，大大降低了电缆故障诊断和维修的成本，同时为电力事业提供了稳定保障。
3.3营造良好的高压电力电缆的工作环境
在起初铺设高压高压电力电缆时，铺设电缆所处地理位置是供电公司施工单位考虑的首要因素。假如铺设电缆后周边环境可能导致高压电力电缆使用周期缩短，采取的常规办法就是更改铺设位置或者清除这些潜在的影响因素。除此之外，我们还要向相关部门寻求帮助，进行铺设电缆位置进行地质调查，减少污染物对电缆造成的损害，例如：供电公司在铺设电缆时要尽量避开化工厂等重度污染的相关企业。此外，根据电网运行环境选择与其匹配的电缆种类，同时要对电力以及相关的附件进行质量检测，增强高压电力电缆抗腐蚀的能力。另外，设置醒目的标识是十分重要的在电缆运行的周围，减少人为破坏的可能性，例如警示牌的设置，为电缆的运行提供一个有力的保障。
3.4加强电缆敷设质量验收
电缆质量验收是一项十分重要的工作，它是判断电缆施工是否达标的一个标准，也是施工安全的一项重要保证。由于电缆在工作中是会发热的，质量不过关极易造成火灾，因此，验收工作需要侧重于防火装置方面（即检查电缆是否含有防火材料，电缆密集处是否装有防火板或其他防火装置）的检查，一旦有防火装置不合格的情况要立即通知相关施工单位，要求其进行返工。
3.5发展新型智能电力故障诊断技术
现阶段我过的高压电力电缆故障诊断技术主要是通过专家系统对线路的识别与诊断的方法。专家系统是目前使用最多、运用范围最广、最成功的一种人工智能技术。专家系统这一人工智能技术的使用方法就是将一些常见的或是可能出现的电路故障特征提前录入系统，并对这些故障进行门槛值设定，一旦实际线路中的电缆达到事先设定的门槛值，某种逻辑关系成立，系统就会根据系统预先设定的故障码给出诊断结果，自动识别，并用已设定好的针对性处理措施进行补救。
结束语
从事检修高压高压电力电缆的工作人员要注重积累实践经验和理论知识，熟知测试仪器的内部结构和波形的形成原理以及绝缘击穿机理，通过掌握这些知识来完成故障排查分析工作，抓住波形突变拐点进行比较对照，对故障点进行精准排查，保证线路正常运行。同时，理论和实践相结合，使得电缆故障测距、定点方法不断发展，不断改进。
参考文献：
[1]祝雄年.高压电力电缆故障检测与处理措施[J]. 电子技术与软件工程，2018（05）：245.
[2]刘义平，曹婷，魏文伟 .高压电力电缆故障检测[J]. 电气技术，2012（09）：85-88.
论文作者:洪雷1,林旦2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/3/4
标签：高压论文; 电缆论文; 故障论文; 电力电缆论文; 绝缘体论文; 信号论文; 电桥论文; 《基层建设》2018年第36期论文;