高壓電力電纜試驗(yàn)方法與檢測(cè)技術(shù)分析

陸洋

湖南省送變電工程有限公司電纜施工分公司 湖南長(zhǎng)沙 410000

一般電力電纜的使用壽命在30年以內(nèi)，隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)，許多早期敷設(shè)的電纜已經(jīng)進(jìn)入了使用壽命的后期，一些老舊電纜逐步出現(xiàn)故障等現(xiàn)象。

1 高壓電力電纜的在線監(jiān)測(cè)方法

高壓電力電纜的在線監(jiān)測(cè)方法，目前應(yīng)用較為廣泛的有接地線電流法以及環(huán)流法兩類。其中環(huán)流法主要對(duì)電纜的護(hù)套層故障進(jìn)行檢測(cè)，而接地線電流法是對(duì)主絕緣故障進(jìn)行檢查。高壓電力電纜護(hù)套大多使用交叉互聯(lián)的換位方式，所以在護(hù)套交叉換位后，呈現(xiàn)三角形的排列模式，這時(shí)里面環(huán)流為零。排列模式如果是水平的，那么里面就會(huì)存在數(shù)值較小的環(huán)流[1]。

2 高壓電力電纜故障原因分析

2.1 運(yùn)行不穩(wěn)定

隨著各領(lǐng)域的快速發(fā)展，使工業(yè)化與民用化都加大了對(duì)用電的需求量，依然采用傳統(tǒng)的高壓電力電纜設(shè)備與材質(zhì)，會(huì)增加其運(yùn)行壓力，使其敷設(shè)的規(guī)模無(wú)法滿足各領(lǐng)域的用電需求。如果不及時(shí)地進(jìn)行有效處理，會(huì)使高壓電力電纜處于高負(fù)荷的狀態(tài)下，不僅會(huì)造成能源的大量消耗與浪費(fèi)，而且長(zhǎng)期的使用，會(huì)正確安全隱患，增加故障發(fā)生率。

2.2 施工不規(guī)范

首先，是忽視了對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的考慮，未能夠進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)的勘察，無(wú)法對(duì)其安裝的位置明確地選擇，在現(xiàn)場(chǎng)施工的過(guò)程中，各項(xiàng)工作都處于混亂的狀態(tài)下。尤其是對(duì)電纜、接頭等部分的安裝，是電力電纜施工的核心工作，現(xiàn)場(chǎng)工作人員忽視了對(duì)其的考慮，增加了電力電纜的施工難度。其次，是安裝方法存在的問(wèn)題。在整個(gè)施工的過(guò)程中，無(wú)論是對(duì)其的安裝工序，還是多涉及到的單位、人員，都存在著復(fù)雜化，施工人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不熟悉，為了能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成安裝，就不可避免的會(huì)出現(xiàn)操作不當(dāng)、人為因素的影響。

3 高壓電力電纜試驗(yàn)方法

3.1 振蕩電壓試驗(yàn)

振蕩電壓試驗(yàn)應(yīng)首先對(duì)需要試驗(yàn)的電力電纜進(jìn)行充電，在充電達(dá)到試驗(yàn)電壓的基本標(biāo)準(zhǔn)后，再利用放電間隙進(jìn)行擊穿操作，最后再通過(guò)電感線圈進(jìn)行集中放電。實(shí)踐中，該試驗(yàn)方法施加的電壓可以達(dá)到千赫茲級(jí)別，因此受到多數(shù)電力檢修部門的青睞。

3.2 諧振電壓試驗(yàn)

諧振電壓試驗(yàn)，最適合針對(duì)高壓電力電纜不達(dá)標(biāo)、不滿足電壓要求的試驗(yàn)，針對(duì)所出現(xiàn)問(wèn)題的高壓電力電纜，分析出較大電流的容量，以其出現(xiàn)的問(wèn)題為研發(fā)前提，具有針對(duì)性地試驗(yàn)與探究，充分地滿足不同試驗(yàn)電力電纜對(duì)電壓的需求測(cè)試。其主要的核心就是對(duì)高壓電力電纜系統(tǒng)電感量、試驗(yàn)頻率的改變，確保高壓電力電纜能夠處于諧振的狀態(tài)下，通過(guò)具體的試驗(yàn)操作，能夠得出合理的依據(jù)信息，以此分析，得出最終的試驗(yàn)結(jié)果。而對(duì)此方法的應(yīng)用，需要使用的器材比較多，自身的優(yōu)勢(shì)是體積小、有扎實(shí)的理論支持。因此，針對(duì)高壓電力電纜的試驗(yàn)，需根據(jù)其實(shí)際情況綜合分析，合理地選擇最適合的方法[2]。

4 高壓電力電纜檢測(cè)技術(shù)

4.1 脈沖檢測(cè)法

低壓脈沖檢測(cè)法，主要應(yīng)用于開路故障、低阻故障中。檢修人員會(huì)在電力系統(tǒng)內(nèi)增設(shè)一個(gè)低壓脈沖信號(hào)，使其對(duì)高壓電力電纜在運(yùn)行的過(guò)程中，檢測(cè)出故障點(diǎn)之間的相遇時(shí)間，根據(jù)電氣參數(shù)變化情況的分析，檢測(cè)出其信號(hào)反射、折射的形式，明確故障點(diǎn)的具體位置。二次脈沖檢測(cè)法，主要應(yīng)用開路、低阻故障的相比分析，尤其是對(duì)電力電纜的閃絡(luò)性故障、高阻故障。高壓發(fā)生器沖擊閃絡(luò)技術(shù)是其的核心技術(shù)。能夠在故障點(diǎn)起弧、滅弧的瞬間，就會(huì)觸發(fā)到低壓脈沖。通過(guò)檢測(cè)人員對(duì)每次波形的分析，可以準(zhǔn)確地確定其故障的位置。

4.2 萬(wàn)用表檢測(cè)技術(shù)

在高壓電力電纜故障的檢測(cè)技術(shù)中，萬(wàn)用表檢測(cè)的最常用的方法之一，主要是其自身的優(yōu)勢(shì)，檢測(cè)的工序簡(jiǎn)單、適用范圍廣等，能夠滿足各類電力電纜故障的檢測(cè)需求。在檢測(cè)的過(guò)程中，需要相關(guān)人員能夠?qū)Ω邏弘娏﹄娎|金屬屏蔽層、電纜芯等單獨(dú)檢驗(yàn)，在萬(wàn)用表的檢測(cè)下，準(zhǔn)確地檢測(cè)出其電阻情況。根據(jù)其檢測(cè)的結(jié)果分析，能夠準(zhǔn)確地判斷出其存在的故障問(wèn)題，采取合理的解決措施，及時(shí)解決故障問(wèn)題，從而確保高壓電力電纜的穩(wěn)定運(yùn)行。

4.3 電橋檢測(cè)技術(shù)

對(duì)此項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，整個(gè)操作的過(guò)程簡(jiǎn)單、方便，受到電力單位及檢測(cè)人員的青睞，使其在高壓電力電纜的故障檢測(cè)中被經(jīng)常用到。在實(shí)踐操作的過(guò)程中，對(duì)相關(guān)工作人員提出了專業(yè)性的要求，能夠熟練地采用此檢測(cè)技術(shù)，能夠把出現(xiàn)問(wèn)題的電力電纜與正常的電力電纜進(jìn)行連接，選擇短接的鏈接方式，然后在電力電纜的起始端，與單臂電橋的前路進(jìn)行鏈接，以此為基礎(chǔ)，能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)出高壓電力電纜電阻、故障問(wèn)題，其發(fā)生故障前與發(fā)生故障后的電阻值。最后是對(duì)高壓電力電纜的長(zhǎng)度分析，對(duì)其發(fā)生故障點(diǎn)的距離準(zhǔn)確計(jì)算，從而針對(duì)其故障問(wèn)題與故障點(diǎn)，采取相應(yīng)的解決措施。

4.4 直閃法

直閃法，在高壓電力電纜常擊穿故障中應(yīng)用的最多。引發(fā)高壓電力電纜故障的原因比較多，有可能使其自身的質(zhì)量不合格，也有可能對(duì)其施工安裝操作不規(guī)范所引起的等。而其發(fā)生擊穿故障，就是使電力電纜的電阻值增大，一旦發(fā)生了閃絡(luò)后，就會(huì)使電力電纜在短時(shí)間內(nèi)，釋放出大量的電流脈沖波，從而引發(fā)電力電纜與故障點(diǎn)形成了反射的效應(yīng)。對(duì)此，需要相關(guān)檢修人員，能夠?qū)﹄娏﹄娎|上預(yù)設(shè)的端口進(jìn)行測(cè)試，能夠得到準(zhǔn)確的電磁波信息數(shù)據(jù)，再針對(duì)其波形反射時(shí)間的合理判斷，找到其發(fā)生故障的具體位置。對(duì)直閃法的應(yīng)用，既能夠全面提升檢測(cè)工作效率，有確保電力電纜的檢測(cè)精度。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展中，各領(lǐng)域的發(fā)展都加大了對(duì)電力的需求量，為了能夠確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，就需要電力部門提高對(duì)高壓電力電纜管理的重視度，合理地選擇其試驗(yàn)方法與檢測(cè)技術(shù)，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)電力電纜所存在的問(wèn)題，針對(duì)出現(xiàn)的故障與問(wèn)題詳細(xì)分析，采取科學(xué)合理的解決措施，從而增強(qiáng)高壓電力電纜的穩(wěn)定性與安全性，滿足各領(lǐng)域的發(fā)展需求[3]。