电力电缆故障检修探讨

施衍翔　张天明

摘 要：电力事业在经济发展的带动下，取得了显著的发展成效，同时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。文章首先对电力电缆故障种类进行分析，然后分析导致电力电缆故障的原因，随后提出电力电缆故障检测的方法，最后提出有效的预防措施，供有关人员参考。

关键词：电力；电缆；故障检修；预防

作为电能分配与传输的重要载体，电力电缆是电力系统中重要的基础设施，电缆质量在很大程度上决定了电力系统运行的安全性。现阶段，我国电网线路运行环境越来越复杂，加强对电力电缆的故障检查以及预防，才能保证电力系统长期处于正常运行的状态。现阶段，我国电力事业正处于快速发展的新时期，加强对电力电缆故障检修的研究具有十分现实的意义。

1 电力电缆故障种类

电力电缆故障类型重要包括三种，即接地故障、短路故障以及闪络故障。

第一，接地故障，包括两芯接地、一芯接地等，一般来说，将接地电阻不高于1000兆欧姆的接地故障成为低电阻接地故障，而将大于1000兆欧姆的接地故障称为高阻接地故障；第二，三相芯线完全短路故障，通常情况下，短路电阻在100兆欧以上的称之为高阻短路故障；小于100兆欧的被称为低阻短路故障；第三，闪络故障。一般我们将电缆绝缘出现故障，同时故障位置具有较高的阻值。所以在高压电环境中，比较容易出现瞬间击穿的危险。

2 导致电力电缆故障的原因

电力电缆运行的环境十分复杂，因此导致故障的原因也是多方面的。为了能够避免电力电缆故障的发生，必须对电缆故障原因进行详细的了解，具体来说，导致电缆故障的原因包括：

第一，机械损伤。在电缆安装过程中，或者是车辆、施工等机械，在运行过程中与电缆非正常接触，在外力作用下发生损伤。一般来说，电缆出现损伤故障容易被发现，能够及时地进行处理。但是在实际生活中，如果电缆受到的外力损伤没有特别严重，当时并没有对电力系统运行造成影响，久而久之，损伤范围以及程度逐渐扩大，就会引发更加严重的损伤事故，还对电力企业的经济效益造成极大的影响。

第二，化学物质腐蚀。一些电缆被长期埋置在土壤层中，土壤的性质有时会对电缆表皮造成腐蚀，影响电缆的正常使用。酸碱性的土壤，对电缆绝缘表皮具有一定的腐蚀性，长期作用下就会造成电缆保护层穿孔、开裂等，降低电缆的绝缘性，引发故障。

第三，绝缘层受潮及老化问题。在电缆的接头位置容易出现绝缘层受潮的问题，一方面，可能是在电缆安装过程中沒有将接头位置严格封闭，导致水分进入；另一方面，有可能是电缆运行的环境长期位于潮湿的天气环境中。绝缘受潮会影响电缆的绝缘性，导致电缆故障的发生。电能在电缆中运行过程，由于电流热效应，负载电流会发出一定的热量，导致电缆发热，同时，绝缘介质损耗过程也会释放一定的热量，在长期的热量影响下，电缆绝缘层会出现老化问题，特别是在炎热的夏季，绝缘层老化问题更加严重。

第四，电缆材质问题。在电缆绝缘层制造过程中，如果含有过多的杂质，或者电缆头绝缘层不均匀，都会影响电缆自身的质量。在电缆投入使用过程中，就容易出现绝缘老化、受潮等各种问题，影响电力系统的正常运行。

3 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。

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。

4 电力电缆故障有效的预防措施

为了保证电力电缆的正常运行，避免电缆故障的发生，需要做好一定的预防措施：

第一，选择合理的电缆类型。传统的油纸绝缘电缆成本较低，使用寿命较长，所以受到广大电力企业的青睐。但是在使用过程中，由于油纸绝缘油容易流淌，对电缆的绝缘性会造成应该能够。电力企业应该推广交联聚乙烯电缆，这种电缆具有耐高温、使用方便、安全性能强等优势，希望在电力电缆改造升级中能够推广这种电缆，提高电力电缆的运行性能。

第二，加强对电力电缆的日常维护工作。日常运维是保证电力电缆正常运行的重要途径，电力企业需要制定严格的运维制度，加强对电缆的日常检查。利用现代化的检查手段与设备，及时发现电缆故障隐患并排除。通常情况下，对电缆的监管工作包括对环境温度、电缆运行环境、土壤进行检测，避免由于电缆过渡导致的故障。在一定的周期内，需要对埋设在土壤中的电缆进行检查，并及时的记录检查结果。

第三，选择科学的电缆通道。电缆通道环境在很大程度上决定了电缆运行的状态。在选择电缆通道过程中，除了根据实际需要外，还应该对土壤中酸碱性、是否含有氯化物等进行检测，特别是在化工区，更应该重视电缆通道的选择。此外，在平时的管理与检查过程中，需要加强对电缆电压的检测，避免电缆长期处于超负荷运行，发现超负荷运行情况，就需要及时与相关部门沟通，并监督其进行妥善的处理。

5 结束语

通过上述分析可知，电力电缆运行环境越来越复杂，电缆本身质量、绝缘层老化与受潮、机械损伤、化学腐蚀等因素，都会导致电力电缆故障，对电力系统的正常运行造成影响，甚至会导致安全事故发生，威胁人员安全，造成巨大的经济损失。因此，必须采取有效的预防措施，加强日常管理，在故障发生后，采用有效的故障检测方法，及时发现故障发生位置，并进行处理，尽快恢复电力系统运行。

参考文献

[1]刘宁东.浅谈电力电缆故障检修[J].中国科技纵横，2014，15（2）：36-37.

[2]孟庆然，耿军，刘卓.浅议电力电缆故障的检修[J].科技研究，2012，32（12）：99-100.

[3]程国凯，韩春雷，李富强.电力电缆故障测距综述[J].科技致富向导，2013，35（17）：147-148.