电力电缆的带电诊断与故障处理技术分析

尹广庆 刘国昌 宋苍松

摘要：电缆在安装过程中的问题及电缆本身材质的问题都有可能为电缆之后的使用埋下隐患。安装的过程中，由于工艺、技术的限制，安装人员无意磕坏电缆，电缆本身的品质就收到了破坏，在使用的过程中就有可能出现故障。另一方面，电缆本身的材质不耐潮、不耐高温，也会造成电缆在使用的过程中出现故障。本文基于电力电缆的带电诊断与故障处理技术分析展开论述。

关键词：电力电缆;带电诊断;故障处理技术;分析

中图分类号：TM75     文献标识码：A

引言

电力线路和配电线路建设对居民生活水平提高和社会经济发展具有重要作用。在保证电力电缆重点能传输效果的同时，提高电力行业电力系统供电服务水平。由于导致电力电缆出现故障的原因较为复杂，应加强电力电缆带电诊断力度，规划合理有效的电力电缆故障处理模式，使得电力电缆中电能运行效果有进一步提高。

1电力电缆的带电诊断

对于电力电缆来说，其出现故障的原因较为复杂，这就应按照电力电缆现有状态开展一系列带电诊断工作，确保相关人员在短时间内掌握电力电缆故障，以为后期电力电缆故障优化处理提供有效参考依据。就目前来看，电力电缆带电诊断模式有很多，常见的包括电阻电桥诊断、冲击放电诊断和交流差动电桥诊断这三种，在此笔者将对这三种电力电缆带电诊断模式展开详细论述。

对于电阻电桥诊断来说，主要是利用电阻大小与电缆长度之间关系分析电力电缆故障，同时对比电力电缆不同时期运行状况，找出电力电缆故障点。对于冲击放电诊断来说，主要是利用定点仪对电力电缆进行故障点检测，全面落实电力电缆带电诊断的目标。同时还需要对电力电缆实施冲击高压处理，根据冲击高压对电力电缆产生的声音判断电力电缆是否存有故障，并根据冲击高压声音高低判断电力电缆故障点。对于交流差动电桥诊断来说，主要应用于电缆断线故障诊断当中。在开展相应带电诊断时，相关人员应利用同规格的电缆芯线对电力电缆电容量和长度等方面实施有效检测，并在这个过程中利用交流差动电桥诊断方法对电力电缆中地电容比值展开有效检测，确定电力电缆故障点，确保相关人员能够更好地处理相应故障。

2电缆故障的精准定位

电缆故障精确定位是给故障电缆线芯加上一个足够高的冲击电压和能量时，故障点击穿并发生闪络放电，在故障点就会产生相当大的“啪、啪”放电声，这种声音可传到地面，用放置于地面的拾音器接收电缆故障点放电声，通过用耳机监听来判断故障点的精确位置。

2.1声测定点法

当电缆故障预定位给出故障距离后，在故障电缆测试端给故障线芯加上冲击高压，使故障点闪络放电，同时用定点仪（含探头、接收机、耳机）在预定故障点附近的地面来听测故障点的放电声，听测出最响点，即为故障点的准确位置。

2.2仪器检测法

在当前的线路检测工作中，使用先进的高科技仪器进行故障检测是最主要的使用方法。（1）故障指示器。所谓的故障指示器，就是工程师将其装置在配电线路及电缆等电线设备的进出线中，来显示电流流通故障的仪器。当10kV线路出现故障时，故障指示器就会立刻进行警报提醒，维修工程师也可根据该警报快速的确定故障发生的点位。该仪器的工作机制一般是利用颜色对工程师进行故障显示，当其显示器上的颜色是红色时，则表明该处发生了短路故障，而如果该处出现一相变色，则表明该处出现了接地故障。（2）故障定位仪。该仪器可以对电线中的各种故障进行检查和定位，如电缆中的闪络现象、接地、断线及短路现象等。该仪器在使用过程中，维修工程师可以根据其发出声音的不同来判断故障发生的种类和其发生的点位，从而快速进行故障的维修工作，该仪器的使用，大大减少了故障排查时间，目前被广泛地使用在线路检测当中。（3）直流试送仪。在雨雪天气，如果10kV线路发生故障，很难使用常规的检测法进行仪器的检测，因为一些仪器的检测数据和电线很可能受到天气的影响，从而出现数据显示异常，在该类情况下，维修工程师为了快速进行维修，一般可采用直流试送仪来进行故障维修。该方法的使用机制是向原有的线路输送比其高的直流电压，当该仪器出现保护警示时，则表明使用点没法进行正常送电，便存在线路故障。该仪器的突出特点就是可在任何天气情况下进行使用，且能迅速判断故障发生的点位，并及时对线路送电情况进行恢复。

2.3声磁同步定点法

当采用冲击放电时，在故障点除产生放电声外，还会产生高频电磁波向地面传播。在地面用声磁探头可同时接收声信号和磁信号，电磁波起辅助作用，用来确定所听到的声音是否是故障点的放电声，由于声波与电磁波的传播速度不同，在地面每一点可用声磁同步定点仪测出声信号和磁信号的时间差，时间差最小点即为故障点的准确位置。

3电力工程电缆故障的处理措施

3.1电缆敷设方式要因地制宜

在电缆敷设方式的选择上，应与当地实际情况相结合，如：避免直埋方式在多雨地区和高地下水位中的应用。在较为集中的电缆数量应用地区采用电缆井或者电缆隧道的形式。对于距离变电站相对较远的用电用户，电缆敷设方式可运用架空形式或者防水形式。在北方地区，在电缆敷设工程开展之前，需做好充足的准备，此外，在电缆隧道内增设相关排水系统，工程电缆尽量采用综合管架和矮支架敷设，不仅减少了沟道长度，且在某种程度上间接地解决了沟道积水的问题。

3.2定期对电力电缆进行试验

定期对配电网电缆进行测试，可以及时了解电缆的运行状态，有助于及时做好电缆线路的维修管理。在测试过程中主要有两个方面。一方面，测量绝缘电阻。针对处于运行状态中电力电缆，可通过深入分析电缆自身绝缘电阻阻值的实际大小，从而有效实现对电缆工作状态的有效确定。在测试电缆绝缘电阻时，应以测量结果和数值变化规律入手，经过一系列对比分析挖掘存在于其中的缺陷。另一方面，直流耐压试验和泄漏电流的测量。运用直流耐压试验方法进行检测时，可有效解决电缆机械损伤、电缆制造过程中的缺陷以及绝缘干枯等相关问题，而泄露电流测量方法则是有效检测绝缘受潮和绝缘劣化问题的主要途径，即使电缆运行过程中，仍需要对其进行定期的检查与维护，通常情况下，电缆试验间距1年，對于完成修复后的电缆进行全方位测试，从根本上提升电缆试验的有效率及合格率。

结束语

随着我国城镇化进程的不断推进以及城市美观的需求，地埋电缆作为输配电网络的传输介质愈加广泛。但是当电缆线路出现故障时测寻故障点困难，给及时排除故障、恢复送电带来了诸多不便。

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