摘要：社会发展过程中对电力需求量越来越大，也对电网运行提出了更高的要求。电缆是电力运输的载体，对电网正常运行具有决定性的作用。如果电缆发生故障，轻者会影响电力系统正常运行，严重情况还可能导致安全事故的发生，对人民生命财产安全造成威胁。本分就分析了电缆的故障与诊断技术。
关键词：电网；电力电缆；故障检测；诊断分析
在电网建设中，电力电缆与各种电气设备相连，起着输配电能的重要作用。与架空线路相比，电力电缆由于敷设于地表之下，不受地面建筑及市容建设的限制，被广泛应用于城市电网建设中。与此同时，其高隐蔽性也极大地增加了对其故障查找与维修的难度，这对电网的安全运行提出了挑战。因此，对电力电缆的故障进行分析，找出故障点并制定故障处理对策，已成为当前电力系统的一项重要而紧迫的工作。
1 电缆故障检修安全要求及故障判断
电缆的移动、拆除和改装以及接头更换时，必须先行停电进行接地确认无电后，方可工作。检修电缆时不得接触电缆铠装和移动电缆，以防感应触电。检修人员进入孔井工作之前，应待井中浊气排除之后方可进入。在井内工作应戴安全帽，并在电缆井口设专人看守，防止物体落人井中伤人。切断电缆的操作人员，应站在绝缘台上，戴好绝缘手套后再行操作，其切割工具应接地。检修故障电缆前，应让电缆导体接地放电。接地时可在工作地点打入0.5 m深的铁杆作为接地棒。挖掘电缆时，当挖到电缆保护极处，需有专人监视指导，方可继续开挖。挖出的电缆接头，如下面需悬空，则应加悬吊保护。将水底电缆提起放在船上时，应保持船身平稳，并应备有救生圈。
电缆故障性质判断电缆故障性质的判断是电缆故障测试工作程序中的第一步。电缆故障性质判断得是否准确，直接影响选择检测方法的正确性。由于故障性质的判断失误，将导致测试方法的选择错误，直至造成整个测试工作的失败。因此，必须熟练掌握并能准确地判断各类电缆故障的性质。那么如何判断出电缆故障的性质呢？这里按运行故障和预试故障两部分来分别介绍故障性质的判断方法及其故障距离测试方法的选择。运行故障是指电缆在运行中，因绝缘击穿或导线烧断而引起的保护器动作而突然停止供电的故障。运行故障可以造成电缆的单相或多相的高阻、低阻、断线性故障，或者是它们的混合性故障。要想掌握电缆故障的确切性质，可进行绝缘电阻试验和导通试验等两种电气试验。预试故障电缆的预试故障是指在预防性试验中绝缘击穿或绝缘不良而必须进行检修绝缘后才能恢复供电的电缆故障。电缆预防性直流耐压试验的接线方式为：在对一相进行直流耐压时，其他各相（单芯电缆除外）连同地线一并接地。由于电缆的预防性试验是逐相进行的，而且能量较小，所以电缆预试故障不可能造成断线故障，一般多为单相及相间高阻、低阻的接地或短路故障。因此，电缆的预试故障性质要比运行故障简单得多。
2 对电力电缆故障检测的方法
电力电缆故障检测方法主要包括电桥法、脉冲电流法、低压脉冲反射法等。
电桥法就是将被测电缆中的非故障相与故障像相连接，然后用电桥的两端分别于其相连，通过一定的调节，实现电桥平衡，通过一定的计算公式，得出故障的位置。随着新技术的发展，电桥法在电力电缆故障检测中逐渐没落，但是其也具有一定的优势，能够轻松的检测出高压击穿等不易发现的故障。具体来说，电桥法具有准确性高、灵敏性强等特点，但是在闪络故障以及高阻抗故障检测中还有一定的局限性。
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脉冲电流法是指把电缆故障点使用高压击穿，通过仪器将故障点产生的电流行波信号进行记录，从而根据分析出的电流行波信号在测量端和故障点运行所花费的时间计算出故障距离。通常情况下，脉冲电流法是利用现性电流耦合器来对电缆中的电流行波信号进行采集。
低压脉冲反射法是指在测试的过程中在电力电缆的故障相中注入低压脉冲。低压脉冲通过电缆传播到阻抗不匹配点（也就是我们所指的故障点），当脉冲产生反射又回溯到测试点的时候，会通过仪器将其记录，然后根据发射脉冲和发射脉冲往返的时间差度以及脉冲在电缆过程中的传播速度，这样就可以将其故障点与测试点之间的距离准确测试出来。低压脉冲反射法具有使用简单的优势，但是在闪络故障以及高阻抗故障检测中也显得无力。
3 电缆故障相关对策研究
3.1 对电力电缆的施工质量进行严格的控制
要使得电力电缆的故障减少，首先应从基础管理工作抓起，减少在电缆施工过程当中的人为机械损伤和电缆故障。在电缆的铺设沟内应事先进行软土或沙子的铺垫，要砌砖块或水泥的盖板，在电缆的转弯环节，应确保其的转弯半径与弯曲半径负荷规程的要求相符合，使得电缆能够自然的弯曲，从而减少电缆受到机械损伤的几率。
3.2 制定和完善相应规章制定
首先应进行电力电缆维护、检测、防火及报警等相关制度的制定，并逐渐的进行完善。其次，应坚持进行定期的巡视检查工作，包括：电缆中间接头的定期温度测量、按规定进行的相关预防实验等。最后，电力电缆的防火应按照相关部门的规定进行设计，并对设计严格参照，来实现各项电缆防火措施的制定。
3.3 电力电缆头制作工艺的进一步改进
通过对电缆头制作工艺的进一步改进，来确保电缆的终端头和中间头的制作质量。此外，还可以通过提高施工工人的技术素质，要求他们认真细心，并进行技术规程的严格参照，来确保电缆头终端头和中间头的制作质量。
结语
电力电缆在城市建设中的广泛应用，使得人们的生活变得越发的井然有序。但是，在电缆的运行过程中会不可避免地出现故障，对此可以采取相应的对策，确保把电缆的故障发生率降低最低。电缆发生故障以后，应利用现有的条件与设备，通过正确地测量与判断，采取相应的诊断技术方法，准确快速地找出故障发生的点，并及时地予以排除，从而保证用电的正常，就可以使检测电缆的工作更加轻松，既节约了人力、物力和财力，又保障了人们正常的用电。
参考文献
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论文作者:孙志刚
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/21
标签：故障论文; 电缆论文; 电力电缆论文; 脉冲论文; 电桥论文; 性质论文; 电流论文; 《电力设备》2018年第15期论文;