电力电缆的故障分析及检测方法

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　　摘要：目前，电力电缆已经得到了非常广泛的应用，但其在运行中所产生的故障也占有很高的比重。通常电力电缆发生故障而得不到及时的抢修，便会引起大范围的停电，严重甚至是火灾等。因此，加强对电力电缆的故障分析，并制定出相应的应对措施，对整个电网安全运行都有着非常重大的意义。
　　关键词：电力电缆;故障分析;检测方法
　　引言
　　随着我国经济建设发展速度提升，对电力系统要求越来越高。良好稳定的供电体系可以更好地促进生产建设。其中，电力电缆设备故障分析与探测技术的质量与时效性对电力供给系统尤为重要。文章分析了电力电缆的故障，并制定出相应的应对措施。
　　1故障产生原因
　　1.1自然破坏
　　造成电缆线路故障的一个重大原因就是自然灾害，对于配电线路而言，其一般处于空旷的地区，并远离建筑群，使得其很容易成为雷击的目标，一旦发生雷击，就会使得整个电缆线路处于瘫痪状况下，造成巨大的经济损失。
　　1.2外力破坏
　　和输电网做比较，电缆线路排布更加复杂，一般需要通过各式各样的地区，如公路、房屋及河道等，故在外力的作用下，就很容易发生线路的故障，一般来讲，主要有以下几种外力破坏因素：
　　（1）在很多城市当中，线路都经过公路，当有汽车驾驶员出现驾驶失误，就很可能和电线杆发生碰撞，导致电线杆倒塌破坏。
　　（2）在进行城市和乡村基础建设时，往往需要对地面进行开挖施工，而很多电缆电线都是埋在地下的，故不少开挖施工都会碰到地下的10kV电线，从而对其产生破坏。
　　（3）由于我国城市化建设的加快，很多原来的空地都开始修建建筑物，而在以往，電缆线路都是根据当时的城市建设而设置的，这些新的建筑就很可能对其造成影响和破坏。
　　1.3配电设施故障
　　对于电缆线路而言，其配电设施都是非常关键的组成部分，如果某一设施发生故障，那么也会导致整个线路故障。如当绝缘子破坏时，也会使得出现接地故障和闪络现象。当避雷器和柱上开关等设施发生故障时，也会对线路的正常运行造成影响，此外变压器出现故障或用电人员的不规范操作，都会导致弧光短路现象的发生。
　　2电力电缆故障分析
　　2.1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，在电力系统中电力电缆的铺设工程施工作业尤为重要，是日后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电力电缆的摩擦性破坏。其次，较轻的摩擦破坏并不能对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。
　　2.2绝缘体方面造成的故障
　　“绝缘体”是电力电缆的重要保护层与防护体，对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电力电缆的重要故障之一。
　　3故障的检测与排除方法
　　3.1脉冲电流法测距
　　由于电缆故障点电阻较大，当发生高电阻故障时，故障点的传输系数几乎为零，因此无法准确识别低压脉冲测量方法，因此有必要采用高压闪络测量来检测电缆故障点的闪络，监测。高压引起电缆故障点的闪络点，瞬间引起电路短路，故采用仪器进行故障采集和记录。由阻挡点反射的脉冲电流可以通过判断电流行波信号到两侧和故障端的时间来测量距离。电流脉冲电流法主要利用电流来防止低压侧底线直接连接高压，具有安全方便的优点。
　　3.2低压脉冲法
　　低压脉冲法在现阶段我国电力电缆探测中较为常用。该方法原理是以微波脉冲波传输接受的方式对其故障进行探测。其探测原理是脉冲波在传输的过程中，如遇到故障点就会形成相对的反弹预警，而自动装置会根据传输进程长度与反弹长度之间的差额进行具体核算，其核算进程长度的结果正是其故障点发生的位置。但低压脉冲法由于输送信号电压较低，只能对电力电缆低阻故障与开路故障进行探测。
　　3.3二次脉冲测量法
　　二次脉冲测量法是根据现阶段我国生产耗电与百姓生活用电应运而生的高效探测技术，充分解决了传统电力电缆电阻偏高且接地等问题。弥补了传统电压检测不足之处，使电力电缆故障探测技术更为完善化与系统化。其探测原理是向电力电缆输出低压脉冲波，当低压脉冲波在经过故障点时，如故障点电阻较高，该低压脉冲波会自动返回，之后随即又向其故障点释放高压脉冲波，高压脉冲波与高压电阻会产生击穿放电效果，然后又会紧随发出低压脉冲波，该脉冲波与故障点进行返回。二次脉冲测量设备会将上述脉冲波流程进行相对保存，进而更为标准、效率、准确地判定其电力电缆故障点。
　　4故障的排除方法
　　在电缆故障测距中，存在距离误差，在电缆线路图的测绘中也存在误差。根据定位结果判断故障点的位置，减少开挖工作量。如果能够进行准确的故障定位，则可以使用声音定位方法、脉冲信号产生以及声磁信号的同步接收。
　　5加强电力电缆实施保护力度
　　日常维护与保护对电力电缆故障问题起到相对的杜绝作用，只有加强日常管理与设备维护才能更好地起到减少故障的作用。众所周知，电力电缆设备在整体电力系统中尤为重要，对电力传输与配电运行具有基本的保障作用。相关技术人员应该定期对其电力电缆进行检查，对电缆绝缘体磨损程度、各连接接口的牢靠程度等进行一一排查，如发现故障隐患后应及时给予维修。其次，还要周期性及经常性对电力电缆进行保养，对相对容易腐化的部位进行除锈液喷涂，进而保证电力电缆的完好性。由此可以看出保养与维护对故障的预防与减少影响作用巨大。因此，相关电力管理机构应该加强对电力电缆设备的保养与维护，大幅度提升其安全性与稳定性。
　　结语
　　电力电缆故障是由多种原因引起的。除了电缆本身的质量和施工质量外，还与后期的维护和运行环境有直接的关系。为了保证电缆的安全和正常运行，应加强对电缆制造、施工和运行环节中的危险因素的控制，并在一定程度上降低故障发生率。电力电缆作为电力传输和各种电气设备的连接，在电力系统中起着一定的作用。电力电缆故障点的准确确定不仅可以提高供电可靠性，而且可以有效地降低故障维修成本和停电损失。另外，针对电力电缆运行中出现的故障，应根据原因采取相应的措施，以避免故障造成的严重后果，特别是防止电缆故障引起的火灾的发生。只有选择合适的仪器和测量方法，按照一定的程序工作，才能顺利地检测出电缆的故障。
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