李芙光 于金校 劉子寧 楊晨輝

摘要：為了有效地降低輸電和配電過程中的能耗，目前的電網(wǎng)采用高壓或超高壓輸電方式，整個高壓電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)非常復(fù)雜，在實際配電過程中，電纜容易發(fā)生故障，配電的安全性和嚴(yán)重影響可靠性，正確定位線路故障位置并采取維護(hù)措施。

關(guān)鍵詞：電力電纜;故障;探測技術(shù)

一、引言

變電站運行中電纜種類繁多，減少變電所由于促進(jìn)電纜的安全發(fā)展，電纜的安裝調(diào)試在變電所起著重要作用。根據(jù)應(yīng)用表明，綜合利用電力電纜代替?zhèn)鹘y(tǒng)的地面加工線供電方式，不僅可以有效地節(jié)省占地面積，但同時電纜的運行不受外界因素的影響，整體運行安全性高，后續(xù)的運行維護(hù)相對簡單，可以充分保證整個電網(wǎng)的安全可靠。但在實際應(yīng)用中，電力電纜的故障頻率較高。電力電纜一般在故障發(fā)生后敷設(shè)在地下，在綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)中，故障點的位置難以確定。從而給整個應(yīng)急維護(hù)工作帶來困難，影響電網(wǎng)運行的可靠性。

二、電力電纜常見故障原因及特點

2.1機(jī)械損傷

在一些市政和交通工程施工過程中，由于對地下電力電纜的安裝情況了解不夠，導(dǎo)致電纜損壞。由于機(jī)械重力高，電力電纜將增加，且絕緣膠帶充氣時，電纜外殼或周圍電纜保護(hù)平臺會膨脹。電纜管道和電纜支架處的電纜外殼也很常見。自由敷設(shè)可能會導(dǎo)致劃傷，如果電纜在運行過程中坍塌或滑動，則可能會導(dǎo)致電纜在帶電狀態(tài)下斷裂。

2.2絕緣損壞

電纜安裝完畢后，應(yīng)進(jìn)行測試，以符合變電所的要求。電纜調(diào)試可以保證電纜在后續(xù)運行中的穩(wěn)定質(zhì)量良好的控制，變電站電纜。比如，變電站電纜的調(diào)試方法如下，電纜的電阻測量采用專用電纜的方向試驗，以不滿足電纜的絕緣要求，當(dāng)電纜開始運行時，根據(jù)特殊方向試驗的要求進(jìn)行傳動試驗組織開關(guān)測試來判斷電纜的接線方式。如果電纜的接線有問題，開關(guān)測試會有明確的反應(yīng)，調(diào)試人員應(yīng)根據(jù)開關(guān)測試情況安排接線板，重點解決接線問題，電纜的連接線正常，保護(hù)設(shè)備安全運行。

如果電力電纜的制造工藝不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，則電纜外部的保護(hù)層可能會出現(xiàn)裂紋，如果電纜的實際選擇不合理，則電纜會因長時間的高負(fù)荷運行而提前老化。如果在電纜運行過程中，周圍環(huán)境中有可能引起電纜絕緣和化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)，則電纜不存在，并會老化。

三、電力電纜故障檢測技術(shù)

3.1脈沖放電法

脈沖放電法在現(xiàn)有的電力電纜故障檢測技術(shù)中具有很強(qiáng)的實用性。對電力電纜的高電阻接地短路等故障的檢測效果顯著，對電力電纜的沖擊會導(dǎo)致電力電纜故障點的差動放電。在放電過程中，電纜會產(chǎn)生機(jī)械振動，使相關(guān)維護(hù)人員聽到類似的地面錘擊聲，從而使電源電纜的故障位置變得新。但是，采用脈沖放電方法，電力電纜故障檢測需要多次放電，重復(fù)放電沖擊會損壞電力電纜絕緣。特別是某些規(guī)定電壓較低的電力電纜會受到影響，在輸電過程中放電方式會明顯受損。因此，脈沖放電法在實際應(yīng)用中必須充分考慮這一問題。

3.2低壓脈沖法

低壓脈沖法主要是改變電力電纜結(jié)構(gòu)的發(fā)射脈沖和反向脈沖的時差，用機(jī)器記錄，分析相似的圖形特征，或者對正常位相電纜的圖形特征進(jìn)行比較分析，該方法包括電力電纜的故障短路或開路的檢測效果明顯，能夠有效地測量電纜的實際長度，通過中間頭部和尾部準(zhǔn)確地識別反射脈沖的悲劇性，最終判斷故障的性質(zhì)。例如，比較反射脈沖和發(fā)射脈沖的實際極性時，電源線故障可以判斷為開放電路。如果兩個脈沖的極性相反，電源線故障可以判斷為短路。

3.3音頻檢測方法

在實際運行中，電力電纜總是大地段，所有大地段故障的實際故障阻力不得超過一定范圍，故障的位置會發(fā)出很弱的放電聲，這時用脈沖放電法確認(rèn)故障位置比較困難。特別是對于金屬連接的段落接地故障，不能發(fā)出電聲確認(rèn)故障位置?？梢猿浞掷谜Z音檢測方法進(jìn)行故障檢查，在實際故障檢測過程中，通過語音感應(yīng)法對兩邊接地，可檢測三相接地等故障，將語音信號輸入故障電源電纜的短芯，在電纜芯的外圍環(huán)境中形成磁場，接地線圈接收磁場信號，將信號傳送到接收機(jī)并放大。接地磁場主要由兩條導(dǎo)線通過電流產(chǎn)生，磁場隨著電纜談話的變化而變化，接地接收線圈向故障點附近移動時發(fā)出有規(guī)律的聲音。聲音在故障點上明顯增加。隨著探頭向前移動，接收到的語音信號減弱或中斷?？梢源_定故障點的位置。

四、電力電纜故障探測實際應(yīng)用分析

當(dāng)接地電阻較低時，實際放電聲音很小，閘門可判斷故障屬于故障。由于語音磁電機(jī)法無法準(zhǔn)確地找到故障的實際位置，因此將故障的具體特征充分結(jié)合起來，最終采用語音檢測方法進(jìn)行故障檢測，確定故障的位置。確定實際故障點位置和檢測位置的線性距離是故障發(fā)生位置附近的總線站。當(dāng)?shù)孛驿摪迮锝拥卦谲囌镜囊粋€房間下面時，地面鋼板棚與電源線接觸，地面鋼板棚接地，電源線接地故障是由電網(wǎng)引起的。鋼材精煉后立即失效。

五、結(jié)束語

電力電纜是整個配電網(wǎng)的重要組成部分，在輸電過程中起著重要作用。變電站運行中電纜種類繁多，減少變電所由于促進(jìn)電纜的安全發(fā)展，電纜的安裝調(diào)試在變電所起著重要作用。根據(jù)應(yīng)用表明，綜合利用電力電纜代替?zhèn)鹘y(tǒng)的地面加工線供電方式，不僅可以有效地節(jié)省占地面積，但同時電纜的運行不受外界因素的影響，整體運行安全性高，綜合利用電力電纜進(jìn)行輸電，不僅可以有效提高整個輸電網(wǎng)的穩(wěn)定性，還可以實現(xiàn)電網(wǎng)的優(yōu)化，充分保證電纜運行的可靠性正確定位電力電纜的故障位置，采取有效措施，保證整個電廠的正常運行。

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1.國網(wǎng)丹東市振安區(qū)供電公司 ?遼寧丹東 ?118000;2.國網(wǎng)丹東市振興區(qū)供電公司 ?遼寧丹東 ?118000