国网天津市电力公司电缆分公司天津300171
摘要：我国的经济增长正处于中高速的阶段，现代化生产中大量使用机电设备，因此，生产生活中对电力的需求量与日俱增。国家电网的运行标准和安全要求不断升级，需要对电力传输设备、电力设施、电力缆线进行改造升级。新型的电力缆线比起传统缆线安全性更高，维护更方便，运行过程更加稳定。同时新型电力缆线具有传输电力质量更好，不占用城市路面的特点，已经成为电力输送的首选。供电过程中出现的60％以上的问题是由电力缆线故障所引起的。能够对故障节点进行精准、迅速的定位和排除是维护电力电缆正常工作和运行的关键。
关键词：电力电缆；电力系统；电缆故障；故障探测技术
一、电力电缆故障分析
1.1操作方面造成的故障
随着我国基础工程建设步伐逐渐加快，在电力系统中电力电缆的铺设工程施工作业尤为重要，是日后电力电缆能够充分发挥作用的重要基础保障。但现阶段我国电力电缆铺设施工作业中却存在诸多问题与弊端。首先，由于操作失误与不当对电力电缆造成的损坏极为突出。具体体现在施工作业人员的工作方式与责任态度上，施工人员在对电力电缆进行铺设施工中没能对设计图纸进行认真研究与考量，只是单一盲目地进行布网施工，对施工现场存在的隐患问题没能及时发现，在进行机械设备操作中极易造成对电力电缆的摩擦性破坏。其次，较轻的摩擦破坏并不能对电力电缆造成较重的直接伤害，但由于破损面的扩散与物质侵蚀，长期下去容易造成对电力电缆的腐蚀，进行导致电力系统全盘崩溃与故障的产生。
1.2绝缘体方面造成的故障
“绝缘体”是电力电缆的重要保护层与防护体，对电力电缆的整体工作运行与稳定安全起到至关重要的影响作用。但由于绝缘体物质的特殊性，导致其造成的故障问题频出。首先，主要体现在高温与强电压的作用影响下，极易造成绝缘体本身的电阻率与阻燃性发生突变性改变，这种突发性改变对绝缘体本身危害极大，更对绝缘效能的发挥起到较大的削减作用。同时，对介质的消耗磨损程度也会逐渐增大，进而导致绝缘体老化、崩溃现象的产生，这种绝缘体老化现象是电力电缆的重要故障之一。
二、电力电缆的故障检测方法
2.1电力电缆故障原因的判定
电力电缆故障的形成不是单一演变形成的，必定有其源头性与根源性。因此，针对电力电缆检查维修工作的开展，就必须先对其故障形成与发生的原因进行判定。这种判定有其相对的重要性与作用，故障原因判定可以为下一步技术人员进行维修提供相应的参考意见，从分析故障的形成与损坏程度可以针对性地采取合理的处理措施，现阶段电力电缆故障原因判定方式主要为故障距离测量与故障结点确定。首先，故障距离测量法。该方法主要是根据对电力电缆故障距离进行仪器测量的方式，进而来实现对故障产生原因的初步判定，该方法在进行中依靠传统桥测法与现代化比较常用的行波测距来实现完成。其次，故障结点确定法。这种判定方法比故障距离测量法更为精准与快速，故障结点确定法是通过对电力电缆故障定点、划点、认点的步骤方式进行故障技术判定的。通过电缆的路径走向，划分故障点的大体范围，之后利用放电声测法与相关仪器设备进而锁定具体位置。
2.2电力电缆故障节点探测方法
首先，低压脉冲法。低压脉冲法在现阶段我国电力电缆探测中较为常用。该方法原理是以微波脉冲波传输接受的方式对其故障进行探测。其探测原理是脉冲波在传输的过程中，如遇到故障点就会形成相对的反弹预警，而自动装置会根据传输进程长度与反弹长度之间的差额进行具体核算，其核算进程长度的结果正是其故障点发生的位置。但低压脉冲法由于输送信号电压较低，只能对电力电缆低阻故障与开路故障进行探测。其次，高压脉冲法。通过对电力电缆实施高压脉冲进而定位故障点的具体方法，在高压脉冲过程中由于其传输的电压脉冲较高，因此遇到故障点就会出现击穿与放电现象。但由于故障点电阻较高，双向高电压与高电阻进行快速碰撞后会产生放电与短路现象，所以，相关技术维修人员可以通过短路点定位进而寻找到故障点。这种方法比低压脉冲法在锁定故障点方面更为快速与高效。最后，二次脉冲测量法。二次脉冲测量法是根据现阶段我国生产耗电与百姓生活用电应运而生的高效探测技术，充分解决了传统电力电缆电阻偏高且接地等问题。弥补了传统电压检测不足之处，使电力电缆故障探测技术更为完善化与系统化。其探测原理是向电力电缆输出低压脉冲波，当低压脉冲波在经过故障点时，如故障点电阻较高，该低压脉冲波会自动返回，之后随即又向其故障点释放高压脉冲波，高压脉冲波与高压电阻会产生击穿放电效果，然后又会紧随发出低压脉冲波，该脉冲波与故障点进行返回。二次脉冲测量设备会将上述脉冲波流程进行相对保存，进而更为标准、效率、准确地判定其电力电缆故障点。
三、电力电缆故障处理措施
首先，可以通过低压脉冲探测技术对电阻较高的故障点进行准确定位，并且这种方法对电力电缆故障断路的位置定位尤为准确。另外，在实际的电力电缆中断路故障发生的几率较小。这种断路故障的发生具有相对的伴随性与间接性。伴随性是指断路故障时常伴有高电阻故障或低电阻故障，并不是单一存在的个体故障。间接性是断路故障在发生时不是持续、连续发生，而是存在一定的时间隔断的间接性发生。其次，低压脉冲测量在进行电力电缆探测时，出现探测电阻为零值情况时，一定要认真注意这也是断路故障存在的原因。最后，对于电力电缆的结合处应该采取高压冲闪测量方式。通过对电力电缆进行高压冲闪探测，可以对其电力电缆故障点进行准确锁定。其故障判定主要根据测试电流量决定。通常这种测试电流一旦大于20安时，就会形成相对波体重复与相对重叠，并形成多个发射点，技术人员可以通过发射点与波形情况进行初步的故障判断，当脉冲幅度逐渐变弱时，该探测范围必定存在故障点，之后通过进一步的距离测试可以对故障点进行准确判定。
四、结论
电力电缆完成电能的输送和传递，并起到连接机电设备的作用。电力电缆是电力系统中不可或缺的部分，需要进行定期的检查和维护。在电力电缆的检修工作中需要对故障部分精准定位、快速维修，减少电力供应问题带来的损失。电力电缆架设环境中很多物体对电缆造成侵蚀，因此，电缆故障往往不是出于一个原因，而是多种因素作用的结果。电力系统的工作人员还应对电缆的铺设环境有充分的了解，熟悉线缆路径中的影响因素，并掌握电缆故障判断的方法，对电力电缆运行过程中出现的故障按照技术规范进行排查和处理，为电力系统的正常运行打下坚实基础。
参考文献
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［2］王倩．高压电力电缆故障探测技术分析［Ｊ］．电子世界，2013，03（15）：54－55．
［3］袁刚，戴庭勇．当前电力电缆故障探测及运行维护的探讨［Ｊ］．中国新技术新产品，2012，02（12）：132．
作者简介
郭斌，出生日期：1983.11.11，性别：男，民族：汉，籍贯：天津，职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：电力电缆故障原因分析及探测方法（110kV及以上电力电缆故障分类、故障原因及查找故障探测方式。