摘要：随着国民经济的快速发展和城市建设规划的迫切需要，电力电缆的应用迅速增长，从而导致电缆故障明显增加。为了提高供电可靠性就必须以最短的时间修复故障，然而电力电缆是埋设于地下的电力线路，不能用眼睛直接发现故障点。如果不能及时查找出故障点的位置就更不用谈到修复故障，所以如何快速准确的测试出电力电统故障的位置，是修复电力电缆故障提高电网供电可靠，减少经济损失的关健所在。本文对各种可能出现的电缆故障的测试方法以及国内外一些先进测试设备进行概述，并介绍电统故障测试设备的应用体会。
关键词：电力电缆 故障测试 技术 应用
随着电缆电网的发展，在电缆数量增加、工作时间延长的环境下，其故障发生频率也逐渐升高，而由于电缆路线隐蔽性强、检测设备和技术有限等原因的影响，使得电缆故障检测难度提升，因此，如何进行电缆故障检测，保障电量供应安全，成为电缆运行管理的重要内容。由于电力电缆具有供电可靠、不占地面和空间、受各种自然灾害影响较小等优点，使在现代电网供电系统中，电缆的使用数量急剧上升。与此同时，电缆的故障几率也随之增加，这给电力管理部门带来很多困扰，也给电网的安全运行提出了更大的挑战，因此迅速准确地判断故障点的位置，对保证供电线路的及时修复和恢复供电有着重要意义。电缆故障的探测方法取决于故障的性质，探测工作的第一步就是判明故障的性质。电缆故障的性质可分如下几种。①接地故障，即一芯或多芯接地。②短路故障，即两芯或三芯短路。③断线故障，即一芯或多芯被故障电流烧断或外力破坏断开。④闪络性故障，即当所加电压达到某一值时，绝缘被击穿，而当电压低于某一值时，绝缘又恢复。⑤混合故障即同时具有两种和两种以上性质的故障。另外，高阻与闪络性故障的区分不是绝对的，它与高压试验设备的容量或试验设备的内阻等因素有关。而在各种建设飞速发展的今天，外力破坏成为电力电缆故障的主要原因之一。一般在测定电缆故障类型时，首先用2500V以上兆欧表测量绝缘电阻，对电缆进行直流耐压试验以鉴定电缆是否有故障。泄露电流可能出现的情况有：①泄露电流变化很大。②泄露电流值随试验电压的升高而急剧上升。③泄露电流值随时
一、常见的电缆故障测试方法
根据电缆故障发生的原因，可以分为串联故障和并联故障两种，其中并联故障又可分为主绝缘故障和外皮故障两种，而不同的绝缘故障采用不同的检测方法，其具体表现在：主绝缘故障根据电阻影响的不同，分为低阻故障、高阻故障和间歇性故障，在与定位检测中，其分别主要采用低压脉冲反射法、二次脉冲法和二次脉冲法，而有时也可分别采用电桥法、冲闪法和衰减法等，在精确定位检测时，则采用音频感应法、声响法、声磁同步法等，而在断线故障检测中，则使用低压脉冲反射法和生磁同步法进行与定位和精确定位，在外护套故障中，预定位法与精确定位法分别为高压电桥法、降压法和生磁同步法、跨步电压法。
直流闪测发和冲击闪测法是现代进行故障检测的主要方法，其分别面向间歇故障与高阻故障，而其中的电压法也已有效实现检测效果，其波形清晰，盲区较少，这就有效实现了高电阻检测，但是接线操作复杂，分压过大，若操作不规范，往往会产生危险;电桥法、低压冲脉反射法对低压电缆进行故障检测，能起到一定效果，但是，对高阻故障却不能使用;二次冲脉法是现阶段较为先进的基础测试法，其与高压发生器冲击闪络技术相结合，通过内部装置将低压脉冲法神，而次脉冲在电弧电阻很低的情况下，发生短路反射，在仪器中形成记忆，而在电弧熄灭后，则实现开路反射，其有利于实现对故障点的转却判断，因此其具有很强的应用前景，而究其使用设备来看，主要有Baur和Seba产品，其中Baur具有安全性高、容易接线、方便切换、结构紧凑、子宫判断以及消除盲区等优点，可有效提升检测的精确度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、电缆故障测试的设备要求
2.1考虑价格比和价值比。在选用设备中，往往将其价格和性能进行比较，而鉴于高性能设备成本较高，出于经济效益考虑，而不予购买或是使用，实际上，当设备达到相应的使用规模时，则会实现其性能效益，若是因设备使用不当而引起停电等，则会造成更大的经济损失。
2.2由于电缆故障的隐蔽性，提升了检测难度，尤其对一些不知路径的直埋电缆，由于其埋于地下、管线干扰较强、损失较大，因此要加强各个检测工具和设备的综合运用，如将电缆识别仪器、预定位设备、精定位仪器等，以实现其检测的有效性。
2.3关注仪器反射的波形。在进行波形测定中，要考虑到冲击能量的影响，现代国外仪器一般采用2μF或是4μF电容，但是在进行测试时，往往的不到波形，因此要求其电容量加大，且对主绝缘进行有效保护，控制仪器体积等，促使冲击能量加大，以延长故障点起弧时间，增强放电量，从而获得测试波形，这对于低压电缆而说，其更为突出。
2.4由于电缆设置的隐蔽性，且电缆内部危险性等因素的影响，在检测中要求对故障点进行精确检测，这就要求选择高精确度的设备，在提升检测准确性的同时，实现安全性维护，避免因检测位置不当，或是故障点把握不准，而造成安全事故等。
三、电缆故障测试的把握点
3.1事前准备。电缆故障预测前的准备是保障故障检测的先决条件，也是实现有效监测的保障，因此在进行电缆验证时，要将电缆长度、路径预留情况、接头位置等各项资料查看，以保证监测点的准确性。
3.2检测定位。查找故障点，是进行检测的根本，若是故障点定位不准确，则会造成经济和安全损失，因此在检测中，要充分利用故障预定位检测方式和精定位检测方式，并在一定条件下，进行有机结合，以实现故障点检测的准确性，进而提升检测维修效果。如由于主绝缘故障精确定位较难但是预定位较容易，外护套恰恰与之相反，因此，在绝缘和外护套故障发生点相同时，则可将两者进行结合使用，以有效实现检测定位。
3.4预定位误差。由于操作或是仪器、技术等因素的影响，出现检测误差是必然现象，因此，在检测中，要考虑到预定位误差，其中包括仪器误差、度量误差、波速误差、波形误差等，由于仪器误差是客观存在的，其具有一定恒定性，不以人为改变;度量误差，是在测量中存在的，人为因素有一定影响，因此，必须强化人员的规范化操作，注意两端电缆的预留圈的存在性;在波速误差控制中，则要以电缆长度计算的方式，尽量降低误差与正确值之间的差距;而在仪器和人为作用下出现的波形判断误差，因此，在进行其控制中，不仅要实现规范性操作，而且要进行经验收集，以提升其准确度。
3.5获得波形。在电缆一段测试不到波形时，要进行两端互换，或是将燃弧电流加大后再进行测试;若是因为电缆较长而在预定位得不到波形，则要采用延长触发时间、加大冲击电压等措施，来获得波形;而对间歇性故障测试中，若冲击电压不能击穿，则可采用直流耐压方式。在获得波形后要准确计算波速，以确定故障点。
参考文献：
[1]李建辉.电力电缆故障检测方法与应用[J].河北电力技术,2009,28(3):36-38.
[2]张建.110kV及以上交联聚乙烯电力电缆故障探寻检测技术的探讨与实践[D].华北电力大学(北京),2015.
作者简介：
张涛(1984-)，中级职称，身份证号：15010519840627xxxx
论文作者:张涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/21
标签：故障论文; 电缆论文; 波形论文; 误差论文; 测试论文; 设备论文; 仪器论文; 《电力设备》2017年第13期论文;