电力电缆故障分析及探测技术

张延德 王祥勇

【摘 要】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。论文通过对电力电缆设备故障分析与探测技术的研究，总结出相关的故障问题与技术优化措施，为电力电缆的稳固性与安全性提供有力保障。

【Abstract】With the rapid development of China's economic construction， the requirements for power system is getting higher and higher. A good and stable power supply system can better promote production and construction. Among them， the analysis of power cable equipment failure and the quality and timeliness of detection technology is particularly important for the power supply system. Through studying the analysis and detection technology of power cable equipment failure， the the related fault problems and technical optimization measures are summarized， so as to provide a strong guarantee for the stability and safety of power cables.

【关键词】电力电缆；探测技术；电阻电压

【Keywords】power cable； detection technology； resistance voltage

【中图分类号】TM247 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2018）09-0187-02

1 引言

随着生产建设与百姓用电的需求增长，解决电力系统中电力电缆设备故障与探测技术等相关问题突显重要，更关乎日后电力传输的稳定性与安全性。结合电力电缆故障实际情况，按照有关规定进行科学、合理的处理，并采用先进的探测技术对电力电缆故障进行及时判定与确定，并使其发挥良好的运行性能，进而保障电力系统的正常生产供电工作。

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 电力电缆的故障检测方法

3.1 电力电缆故障原因的判定

电力电缆故障的形成不是单一演变形成的，必定有其源头性与根源性。因此，针对电力电缆检查维修工作的开展，就必须先对其故障形成与发生的原因进行判定。这种判定有其相对的重要性与作用，故障原因判定可以为下一步技术人员进行维修提供相应的参考意见，从分析故障的形成与损坏程度可以针对性地采取合理的处理措施，现阶段电力电缆故障原因判定方式主要为故障距离测量与故障结点确定。首先，故障距离测量法。该方法主要是根据对电力电缆故障距离进行仪器测量的方式，进而来实现对故障产生原因的初步判定，该方法在进行中依靠传统桥测法与现代化比较常用的行波测距来实现完成。其次，故障结点确定法。这种判定方法比故障距离测量法更为精准与快速，故障结点确定法是通过对电力电缆故障定点、划点、认点的步骤方式进行故障技术判定的。通过电缆的路径走向，划分故障点的大体范围，之后利用放电声测法与相关仪器设备进而锁定具体位置[1]。

3.2 电力电缆故障节点探测方法

首先，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點发生的位置。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。其次，高压脉冲法。通过对电力电缆实施高压脉冲进而定位故障点的具体方法，在高压脉冲过程中由于其传输的电压脉冲较高，因此遇到故障点就会出现击穿与放电现象。但由于故障点电阻较高，双向高电压与高电阻进行快速碰撞后会产生放电与短路现象，所以，相关技术维修人员可以通过短路点定位进而寻找到故障点。这种方法比低压脉冲法在锁定故障点方面更为快速与高效。最后，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[2]。

4 电力电缆故障处理措施

首先，可以通过低压脉冲探测技术对电阻较高的故障点进行准确定位，并且这种方法对电力电缆故障断路的位置定位尤为准确。另外，在实际的电力电缆中断路故障发生的几率较小。这种断路故障的发生具有相对的伴随性与间接性。伴随性是指断路故障时常伴有高电阻故障或低电阻故障，并不是单一存在的个体故障。间接性是断路故障在发生时不是持续、连续发生，而是存在一定的时间隔断的间接性发生。其次，低压脉冲测量在进行電力电缆探测时，出现探测电阻为零值情况时，一定要认真注意这也是断路故障存在的原因。最后，对于电力电缆的结合处应该采取高压冲闪测量方式。通过对电力电缆进行高压冲闪探测，可以对其电力电缆故障点进行准确锁定。其故障判定主要根据测试电流量决定。通常这种测试电流一旦大于20安时，就会形成相对波体重复与相对重叠，并形成多个发射点，技术人员可以通过发射点与波形情况进行初步的故障判断，当脉冲幅度逐渐变弱时，该探测范围必定存在故障点，之后通过进一步的距离测试可以对故障点进行准确判定[3]。

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。

6 结论

综上所述，电力电缆设备故障分析与探测技术对电力系统影响颇大。运用更为合理的探测技术，结合电力电缆故障现场实际情况，采用循序渐进逐一排次的测量方式。同时，加强日常电力电缆维护管理模式，让电力电缆与相关设备可以充分发挥其稳定性能，为我国电力企业的发展壮大与基础电力保障打下良好基础。

【参考文献】

【1】倪少军.煤矿井下电力电缆故障分析及探测技术应用[J].神华科技，2017，09（2）：1124-1125.

【2】倪少军.高压电力电缆故障分析及探测技术应用[J].科技创新导报，2018，44（9）：1197-1197.

【3】张忠海.关于高压电力电缆故障分析及探测技术的初步探讨[J].中国科技财富，2018，11（9）：00013-00012.