電力電纜故障原因與檢測技術(shù)

付亮　楊千帆　余年春　高新昀

【摘 要】在城市化建設(shè)的快速發(fā)展中，電力線路建設(shè)總電纜所占比例日益增加，尤其在城市中心位置、工礦企業(yè)內(nèi)部供電中發(fā)揮著重要的作用。但電力電纜實(shí)際應(yīng)用過程中極易出現(xiàn)電纜故障，相關(guān)部門需要針對(duì)這些故障實(shí)行相應(yīng)的檢測技術(shù)。

【Abstract】In the rapid development of urbanization， the proportion of the main cable of power line construction is increasing， especially in the city center location， and the internal power supply of industrial and mining enterprises， it plays an important role. However， cable faults are very easy to occur in the practical application of power cables， and relevant departments need to implement corresponding detection technologies for these faults.

【關(guān)鍵詞】電力電纜;事故原因;檢測技術(shù)

【Keywords】 power cable; cause of accident; detection technology

【中圖分類號(hào)】TM247? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）09-0143-02

1 引言

隨著人民群眾生活質(zhì)量的提升，社會(huì)各界對(duì)電力能源的需求量日益增加，這就使得電力電纜得到了廣泛應(yīng)用，其故障率相對(duì)較低，能夠節(jié)省大量空間，無需投入更多的人力資源，具有很強(qiáng)的安全性。在現(xiàn)代化城市的快速發(fā)展中，老城區(qū)改造事業(yè)在不斷展開，這就需要電力企業(yè)實(shí)行改造。因此，電力企業(yè)需要合理地診斷并檢測電力電纜事故，為電網(wǎng)運(yùn)行的安全性提供基礎(chǔ)保障。

2 電力電纜故障分類

各項(xiàng)電力電纜故障并不是同一種類，在未對(duì)其進(jìn)行明確劃分的情況下，故障診斷和檢測過程中會(huì)出現(xiàn)一系列問題。從時(shí)間角度進(jìn)行劃分，電力電纜故障主要分為運(yùn)行故障和試驗(yàn)故障，在電力電纜運(yùn)行過程中，會(huì)因故障問題運(yùn)行不當(dāng)，試驗(yàn)過程中還會(huì)因電纜絕緣問題出現(xiàn)故障;從故障部位的角度進(jìn)行劃分，需要對(duì)電纜中的重要部位進(jìn)行分類，如本體、中間頭、戶內(nèi)頭、戶外頭是常見的故障發(fā)生部位。在電力電纜運(yùn)行過程中，造成故障的原因不僅有人為因素，還有自然環(huán)境、絕緣老化和腐蝕等，這就需要根據(jù)責(zé)任的不同進(jìn)行劃分，短路、開路、接地和其他情況下，都需要確定故障的性質(zhì)，才能夠有效地處理這些故障，減少損失。

3 電力電纜故障原因

造成電力電纜故障的原因有很多，這就需要電力技術(shù)人員做好電纜維護(hù)、快速檢測定位等工作。

在電力電纜實(shí)際運(yùn)行過程中，常見的故障原因主要分成以下幾種：第一，線路老化。通常情況下，電纜運(yùn)行環(huán)境相對(duì)惡劣，常用的絕緣材料，如交聯(lián)聚乙烯極易受到酸、堿、鹽、水和微生物等影響，出現(xiàn)老化現(xiàn)象，在長期的發(fā)展中絕緣層會(huì)被擊穿，引發(fā)短路和低阻故障。第二，機(jī)械損壞。埋地電纜事故是一種常見的事故，在電力電纜事故過程中，未經(jīng)確認(rèn)開展開挖、打樁等工作，以及重型車輛碾壓都會(huì)引發(fā)電纜錯(cuò)位、扯拉變形等問題，進(jìn)而引發(fā)電纜故障。第三，電纜接頭制作不合理。在電纜接頭未進(jìn)行防潮措施、密封和接頭電線連接壓接不良、接頭位置不合理的情況下，會(huì)引發(fā)電纜故障。第四，電纜施工安裝不規(guī)范。在實(shí)際施工過程中，電力技術(shù)人員未按照相關(guān)要求進(jìn)行施工，極易出現(xiàn)碰傷電纜、彎曲過度、電纜錯(cuò)位變形等問題，造成電纜故障。第五，自然因素。電力電纜極易受到各種自然因素的影響，如溫度因素使得電纜出現(xiàn)漲縮，導(dǎo)致絕緣層外皮擦傷、導(dǎo)體中斷，且雷電、狂風(fēng)暴雨也會(huì)造成電纜故障。

4 電力電纜故障檢測技術(shù)

4.1 電橋檢測法

電橋檢測法又被稱為經(jīng)典電橋法，這是一種長期應(yīng)用的發(fā)展，適用于故障檢測的單相接中。電力技術(shù)人員將非故障和故障導(dǎo)體進(jìn)行連接構(gòu)成小橋，確保小橋處于平衡狀態(tài)，通過調(diào)節(jié)電阻實(shí)現(xiàn)平衡，隨后對(duì)其進(jìn)行測量，利用橋臂電阻比推算測量結(jié)果。電橋檢測法是一種發(fā)展時(shí)間長、經(jīng)典的方式，但已無法滿足新時(shí)期電力事業(yè)的實(shí)際需求，逐漸被淘汰。

4.2 聲音檢測法

聲音檢測法是電纜故障檢測中的一種簡單方法，其主要是根據(jù)電力電纜放電過程中發(fā)出的聲音，故障檢測人員可以根據(jù)放電過程中的聲音對(duì)故障位置進(jìn)行判斷，以此為基礎(chǔ)制定故障的解決方案。電力電纜敷設(shè)在明處時(shí)，放電過程中發(fā)出的聲音相對(duì)較小，極易受外界影響，這就難以利用聲音判斷故障位置[1]。為了有效地改善這一問題，故障檢測人員需要深入分析電纜線的實(shí)際走向，利用擴(kuò)音器放大聲音，以此確定故障位置。這種檢測方法操作比較簡單、測試范圍廣，但具有很強(qiáng)的專業(yè)性，需要由專業(yè)人員進(jìn)行操作。

4.3 電容電流檢測法

在電力電纜處于工作狀態(tài)的情況下，電力系統(tǒng)中的線路和設(shè)備會(huì)有一定的對(duì)地電容，在電壓作用下會(huì)出現(xiàn)電容電流，在電力電纜敷設(shè)日益增加、電力設(shè)備大量投入運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，電容電流會(huì)不斷增加。電力電纜會(huì)在纜線長度和電容量之間出現(xiàn)一種關(guān)系，其本質(zhì)是一種線性關(guān)系，但電容電流檢測法主要是根據(jù)線性關(guān)系實(shí)現(xiàn)的。電容電流檢測法常用于電纜中芯線故障的檢測，在實(shí)際檢測過程中，電力技術(shù)人員需要測試電纜頭部的電容電流，隨后測試電纜末端的電容電流，最后對(duì)比測試結(jié)果中正常芯線和故障芯線的電流，以此為基礎(chǔ)確定電力電纜故障位置。

5 結(jié)語

綜上所述，在科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展中，電力電纜網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程日益推進(jìn)，而地埋電纜運(yùn)行環(huán)境相對(duì)比較特殊，電力電纜日常維護(hù)和故障檢測逐漸成為電力企業(yè)中的關(guān)鍵工作。因此，電力技術(shù)人員需要做好電纜維護(hù)工作，深入分析電纜日常運(yùn)行過程中的故障特點(diǎn)，及時(shí)地排除其中的故障，為電力運(yùn)行的安全性提供支持，推動(dòng)電力企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

【1】王曉彪，龐丹，張俊馳，等.電力電纜故障診斷與檢測技術(shù)分析[J].電子制作，2016（18）：92.