电力电缆故障探测及运行维护研究

文宝鑫

摘要：电力电缆直接连接着各类电气设备，在电网运行过程中起着关键作用，一旦出现故障，不仅会影响电网正常运行，还会产生大量的故障维修费用。在这样的情况下，需要对电力电缆故障及原因进行迅速准确的判断分析，才能有效减少电力电缆的维修费用及修复时间。

关键词：电力电缆;故障探测;运行维护

1电力电缆施工中常见的质量问题及诱因

电力电缆施工当中因受多种因素的影响，必然存在一些隐性问题和不足之处，从而影响施工质量和效率，甚至会对相关人员的生命安全，造成隐患，而造成电力电缆常见问题的诱导因素有很多。其中，主要表现在以下几方面：①电力电缆的断线问题。造成电力电缆断线问题的因素，可能是施工单位为了节约成本选材标准有所降低，造成电缆质量不达标。也可能受到环境因素和施工中不可控因素的影响，造成电缆损坏。②大电流电力电缆引发的涡流问题。涡流的形成是由于电缆四周感性闭合回路情况下而发生的，这种状况会降低电缆的工作效率，甚至出现严重的损伤情况。③电力电缆转弯导致的机械损伤情况，以及防潮问题。电力电缆在施工操作中，由于需要转弯，而如果此时不实施有效措施，则会在转弯的过程中，造成机械损伤的情况，从而降低电缆的绝缘程度。当然，电缆施工中常见的质量问题还有很多，我们通过以上几方面的了解和分析，也发现了一些端倪。

2电力电缆的故障探测步骤

电力电缆故障的探测主要通过以下三个步骤进行：第一，故障诊断;第二，故障测距;第三，故障定位。其中故障诊断主要是对电缆性质进行分析，在此基础上选择正确的测试方式，从而使得测试时间能够大大缩短。而故障测距主要是通过低压脉冲波对电缆长度进行有效测算，从而对电缆测试全长及实际全长有一个掌握。如果出现的是闪络性故障，则需要采用直流高压闶络法来进行测算，从而得到故障点到测试端的距离范围数，并通过已有参数进行测算评估。最后通过测算出来的故障点距离范围利用声测来对故障点进行更加准确的定位。

3电力电缆的故障探测方法

3.1脉冲电压检测法。脉冲电压检测法广泛应用于电力行业的电缆故障探测，通过测距脉冲信号完成具体的电力电缆故障确定，原理在于将脉冲信号发射出去时，信号会在T接头、短路点、中间接头以及终端开路等处会出现不同的反射。通过研究可知，往往是受抗阻失配点的性质来决定反射波形，而阻抗失配点以起始端距离则通过反射波形位置来表示。在实际测算距离时，应当要明确脉冲速度，所以要掌握一根完好的电缆测量其从头到尾的时间，以便于能够快速、精准的将故障点位置找出。

3.2万用表检测技术。在高压电力电缆故障的检测技术中，万用表检测的最常用的方法之一，主要是其自身的优势，检测的工序简单、适用范围广等，能够满足各类电力电缆故障的检测需求。在检测的过程中，需要相关人员能够对高压电力电缆金属屏蔽层、电缆芯等单独检验，在万用表的检测下，准确地检测出其电阻情况。根据其检测的结果分析，能够准确地判断出其存在的故障问题，采取合理的解决措施，及时解决故障问题，从而确保高压电力电缆的稳定运行。

3.3高压闪络技术。如果电力电缆存在有故障点时，在通入高压后其会因击穿而产生闪络放电现象，此时促使原来电缆高阻故障变为短路及反射。而闪络技术地应用则是通过分析这一过程中所形成反射波波形数据，之后将电缆故障点测试出来。结合实践来看，高压闪络技术根据电压施加区域不同，主要有直闪与冲闪这两类，简单来说前者即为电缆故障处直接施加电压，后者则为球间隙施加。

3.4电桥技术测故障。在连接过程中应严格依照电桥原理图来完成，短接电缆非故障相和故障相，其中分别用电桥两臂来连接;为了保持电桥平衡，工作人员可以通过对两臂上的可调变阻器进行调节来实现，并通过相关比例关系来将故障距离确定下来。该方法不但方便快捷，而且具有较高精准度。需要注意的是必须控制其电源电压，切勿过高，而且在高阻抗和闪络性的故障及三相短路时均不可使用。

4高压电力电缆故障的防范措施

4.1电力电缆施工中的质量保障。我们在电力电缆的施工中，为了提高施工的整体质量，就要做好相应的防护措施。比如，我们要保障施工人员运用科学性、合理性的施工方法，避免由于技术不到位、操作不规范，而造成对电力电缆的损害。我们还要确认电缆铺设路径和电缆电压、型号及规格的标准值，与工程实际需求是否一致，再进行施工。而施工中的人员分配要符合要求。比如，直线端施工人员的展位要间隔6～8米。我们应以此为标准，根据所使用的电缆实际重量为前提，合理增减施工人员，最重要的是在转弯处要设置两人，确保转弯处电缆不受外力损害。另外，还包括一些特殊情况。比如，穿过平台和管道时，要根据实际情况增设人员。其中，电缆穿过墙和楼板，以及管道时，要增设两人，他们要站在相对位置，以保证电缆的稳定性;电缆盘位置要增设4人左右，确保整个施工过程中，电力电缆与所接触物體保持较小的摩擦，甚至不摩擦。这样，才能提高电力电缆的施工质量，保障电网系统的安全运行。

4.2落实好交接班管理工作。落实好高压电力电缆故障防范措施十分的重要。通常，电力电缆事故出现于交接班时，因此本班值班人员在快要下班时，应做好对各项工作的交接处理。例如，检查设备和器具，详细记录运行情况，对运行资料进行整理，并做好工作岗位卫生清洁工作。然后将工作情况提供给接班人员。同时，在交接班的过程中，需积极的提出指导意见，尤其是设备运行状况，交接班时应详细的进行说明，将工作处理完善后才能下班。在接班之后需要及时对特殊设备进行相关检查。

4.3规范状态检修管理方法。操作变压器的过程中，工作人员需结合电力电缆的状态检修管理规章制度，对具体操作予以落实，并注重电力电缆的空载变压，确保能够将电压偏差控制在科学的范围中，进而让变压器在空载的状态中，依然能够维持稳定的电压输出。在直流回路操作方面，对电力电缆予以状态检修的过程中，由于安全风险较高，工作人员应严格按照有关规定开展各项操作，不能因为电力电缆系统中存在直流保护系统而随意的进行操作，同时还需增强自身责任意识，确保直流回路操作的规范性，进而让系统维持在安全、稳定的运行状态。倒闸属于较为常规的状态检修环节，在具体操作中，工作人员需对倒闸操作票予以正确的填写，并落实好设备状态检修管理工作，确保电网稳定、安全的运行。此外，需落实好对接电线装设管理工作。在使用电气设备时，普通设备中存在静电感应电压，应用正确的方式将设备中的电压负荷放掉，并且对电力电缆系统装设接地线时，需重视对绝缘棒的正确运用，佩戴好绝缘手套，准确连接接地端和导体端，进而确保接地效果，加强操作安全性。

结语

目前，我国的城市及乡镇电网正在不断建设发展中，因此，电力电缆运行的环境变得更加复杂，电力电缆的维护与管理也更加困难。为了确保生产生活用电的安全性及可靠性，电缆工作人员需做好电力电缆维护工作，当故障发生时，能够及时准确进行定位并判断，避免带来不必要的损失。

参考文献

[1]朱博.长距离电力电缆绝缘在线监测及故障定位技术研究[D].哈尔滨理工大学，2019.

[2]梁永春.高压电力电缆温度场和载流量评估研究动态[J].高电压技术，2019（4）：1142-1150.

[3]周远翔，赵健康，刘睿，等.高压/超高压电力电缆关键技术分析及展望[J].高电压技术，2019（9）：2593-2612.