高壓電力電纜故障查找預(yù)定位方法

計志恒 王維孟 楊耿 張翔

摘要：隨著我國經(jīng)濟體系的建成，人們的生活水平也在不斷上升，各種各樣的電子產(chǎn)品已經(jīng)遍布到了人們的生活中，這就導致人們的用電需求加大。為了滿足人們的需求，電力電纜的應(yīng)用越來越廣泛，其中存在的各種問題也逐漸的浮現(xiàn)了出來。本文對電力電纜的故障原因和故障種類進行了分析，并對相應(yīng)的解決方式進行了探究，希望為之后的工作提供參考。

關(guān)鍵詞：電力電纜故障查找;電橋法;低壓脈沖反射法;脈沖電壓法

高壓電纜相對于普通電纜來說具有較高的可靠性和安全性，但是由于高壓電纜以及附件采用的使封閉式結(jié)構(gòu)，并且高壓電纜中的各個部件之間較為緊湊，電纜附件中的絕緣層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，這就導致絕緣屏蔽端口出受到的應(yīng)力較大，容易引發(fā)故障。

1電力電纜故障原因

造成電力電纜故障的原因有很多，主要包含以下幾個方面：

1.1外力破壞造成的電纜損傷

相關(guān)的調(diào)查研究表明，在各種電纜故障中，由于機械施工、運輸安裝損壞等外力因素導致電纜故障比例正在逐年增加。并且隨著我國城市化腳步的不斷加快，城市人口正在不斷的增多，地下管線的數(shù)量也在不斷上升，隨著不斷的對城市進行施工，高壓電力電纜受到外力損害的概率正在不斷的上升。

1.2產(chǎn)品質(zhì)量問題

因為電纜本體和附件公司之間的競爭壓力較大，所以在電纜制造行業(yè)中出現(xiàn)了偷工減料的現(xiàn)象，如果相關(guān)的電力公司在購進電纜之前沒有對電纜的質(zhì)量進行嚴格的檢查，就很有可能導致電纜出現(xiàn)故障，影響到供電的安全性。

1.3敷設(shè)安裝的質(zhì)量問題

因為在電力電纜線路的鋪設(shè)施工時，會受到各種外界因素的影響，就很有可能對電纜鋪設(shè)施工的質(zhì)量造成影響。進而引發(fā)電纜運行故障的發(fā)生。

1.4規(guī)劃設(shè)計原因

如果相關(guān)的工作人員在進行電纜鋪設(shè)工作之前，如果沒有合理根據(jù)施工地點的實際情況進行規(guī)劃的話，就會對實際的鋪設(shè)工作造成影響。

2電力電纜故障分類

根據(jù)電纜故障發(fā)生的位置可以將其分為電纜本體故障和電纜接頭附件故障兩種，一般情況下，如果電纜收到了外力的破壞，那么就很有可能導致電纜發(fā)生本體故障。而如果遇到的是非外力破壞的話，一般就會導致電纜的接頭附件出現(xiàn)故障。此外，根據(jù)電纜故障部位的接地情況還可以對電纜的故障進行較為詳細的劃分。

3電力電纜故障查找步驟

在實際工作中，相關(guān)的工作人員在對電力電纜進行故障測試時主要分為以下幾個步驟。

3.1電纜故障性質(zhì)判斷

根據(jù)電纜故障發(fā)出的帶點信號以及保護動作等情況來對電纜的故障類別進行初步的判斷，在此階段，相關(guān)的工作人員可以借助一些簡單的一起來對電纜的故障相位以及故障點的電阻情況等進行判斷。

3.2電纜故障預(yù)定位

在完成了故障性質(zhì)的初步判斷工作之后，相關(guān)的工作人員還需要對電纜的具體故障點進行確定，使用合理的預(yù)定位方式可以為定位工作提供詳細的信息，縮小定位的范圍。

3.3電纜故障精確定位

在完成了電纜故障預(yù)定位工作之后，相關(guān)的工作人員就需要對電纜故障的部位進行精準的定位。在此階段，一些常用的方式主要又聲測法、聲磁同步接收定點法等。

4電力電纜故障查找預(yù)定位方法

4.1行波法

在對電纜故障點進行確定時，常用的電纜行波測距方法主要有以下幾點：

（1）低壓脈沖反射法。低壓脈沖法主要是對波信號在故障電纜中的傳播速度進行測量。一般情況下，這種方式主要應(yīng)用古語電纜的全開路故障、短路故障以及電阻故障的測距工作。因此低壓脈沖法也被人們成為雷達法。此外，低壓脈沖法還可以應(yīng)用到正常相的長度的測量工作中。測量出的各種數(shù)據(jù)還可以為其他方法提供參考;

（2）脈沖電壓法。脈沖電壓法主要是應(yīng)用于閃絡(luò)性故障和高祖故障的故障點查找工作中。在使用脈沖電壓法對故障點的位置進行確定時，相關(guān)的工作人員首先要對電纜進行通電，之后在使用高電壓或直流電壓進行沖擊。之后再對脈沖出發(fā)點和故障點之間的距離進行測量之后在對故障點的具體位置進行確定;

（3）二次脈沖法。二次脈沖法就是一種將閃絡(luò)法和低壓脈沖法進行了有效結(jié)合的與定位法方法。相對與其他方式來說，二次脈沖法的精準度較高，應(yīng)且應(yīng)用較為廣泛。二次脈沖法的主要工作原理就是通過對高祖或閃絡(luò)性的故障電纜時間脈沖高壓，進而使故障點發(fā)出弧光放電，以此來對故障點距離脈沖出發(fā)點的距離進行測量，對故障點進行定位。這種測量方式的優(yōu)勢就是各線路之間的連接相對其他方式來說較為簡單，具有較高的安全系數(shù)?？梢越柚嚓P(guān)儀器來對故障點進行自動計算和判斷，自動化程度較高。同時也正是因為這個方式需要應(yīng)用到數(shù)量較多的儀器，所以需要耗費大量的時間進行測量。

4.2電橋法

（1）傳統(tǒng)電橋。在行波法出現(xiàn)之前，相關(guān)的工作人員在對電纜的故障點進行測定時主要應(yīng)用的就是Murray電橋?qū)舸c進行定位的方式。這種方式可以應(yīng)用于各種電纜的擊穿點一級為被擊穿但絕緣電阻值偏低的故障點定位工作中。同時也是對高壓電纜護套故障點進行定位最有效的方法。Murray電橋定位原理如圖1所示。

由上圖可以看出，電橋只需要有一定的靈敏度就可以保持平衡，并且相對于其他電纜故障點定位方法來說，電橋法的定位簡單又準確，但是無法對高祖故障進行有效的定位。

（2）智能電橋。在傳統(tǒng)電橋的基礎(chǔ)上，有一些公司研發(fā)出了高壓智能電橋，這種電橋有效的將燒穿和智能電橋融合到了一起，由于燒穿功能的額定電壓較高，所以高壓智能電橋可以快速的將高阻故障燒穿成低阻故障。并且因為智能電橋的額定工作電流較大，這大大的提高了高壓只能電橋的故障定位的精準程度。當工作人員在進行高電壓、截面較大的復(fù)雜電纜系統(tǒng)絕緣故障預(yù)定位工作時，就可以應(yīng)用高壓智能電橋來對故障點進行定位。

5結(jié)語

綜上所述，隨著我國用電量的不斷加大，電纜的數(shù)量也越來越多，同時電纜中存在的故障數(shù)量也在不斷的增加，為了有效的對電纜故障進行治理，相關(guān)的工作人員就需要對電纜故障點預(yù)定位方法進行合理的選擇。

參考文獻

[1]張棟國.電纜故障分析與測試[M].北京：中國電力出版社，2005：16-63.

[2]鹿洪剛，覃劍，陳祥訓，等.電力電纜故障測距綜述）].電網(wǎng)技術(shù)，2004，28（20）：58-63.

[3]岳晉.電力電纜故障查找方法與測距分析研究[D].天津：天津大學，2013.

[4]孫立元.電力電纜故障查找方法與測距分析[J].機電信息.2017（36）.

[5]陳卓平.多種電纜故障查找方法的綜合應(yīng)用[J].自動化應(yīng)用，2017（4）96-97.

[6]張俊.電纜故障查找方法及精確定位[J].電工電氣，2012（8）：018.

[7]李國勝.110kV電力電纜故障查找方法及問題探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2011（30）134-137.