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1、电力电缆故障探测技术分析与应用摘要：本文通过对高压电力电缆故障探测技术的分析，深入探讨了电力电缆故 障机理和电缆故障探测基础理论，阐述电缆故障测距、定点的原理和方法，说明 电缆探测新技术在我厂的应用效果。关键词：电力电缆；故障探测；波阻抗；故障测距；故障定点引言伴随电力电缆在供电系统中的广泛应用，电缆故障直接影响供电的可靠性， 电缆线路的增多，要求迅速准确的找到电缆故障并及时恢复电缆供电；但是由于 电缆线路存在隐蔽性和监测设备局限性等缺点，在排查电缆故障方面存在很多困 难，本文主要通过准确快速查找电缆故障进行分类，迅速寻找电力电缆故障点， 提高电力供电的可靠性，减少应电力故障带来的直接经济损失
2、。电缆故障发生的 主要原因主要分为机械损伤、绝缘受潮、绝缘老化变质和材料缺陷等类型的原因 导致出现短路等问题，电缆故障实质上是串联和并联之间的故障，串联故障是将 电缆一个或多个导体断开，并联故障是在导体外皮和导体之间绝缘性下降，导致 无法承受正常的运行电压。1电力电缆故障探测方法1.1探测方法的发展在我国对电力电缆故障的测试方法不尽相同，但有大体一致的趋势，先通过 故障诊断，再根据结果进行故障定位，最后根据定位制定及时补救的办法。当今 世界上采用较多的是电桥法进行电缆故障检测，两者对低阻故障较为准确，但对 于高阻故障，可结合燃烧降阻法加大电流将故障的绝缘电阻降低，已到达可以使 用电桥法的目的。
3、对于高阻故障主要采用直流检测法，是目前国产高阻故障测试 仪的主流方法，电流电压闪测法可以解决高阻电缆故障的基本问题，在我国应用 广泛，但是存在需要靠人为判断的因素，因此存在一定的误差。上世纪9 0年代 出现了二次脉冲法测试技术，低压脉冲较为准确，主要方式是通过在故障点瞬间 发射一低压脉冲，该脉冲在故障点发生短路反射，形成波形记忆，复发到低压测 量脉冲电缆中，直接达到电缆末端，将反复两次脉冲形成对比，判断故障点的具 体位置。1.2直流电桥法电缆故障探测工作首先要判断明确故障性质和故障点，根据故障点的情况将 故障分为开路故障、低阻故障和高阻故障三种，故障的性质决定了故障的探测方 法，要在发生故障时
4、找到准确的故障点，配合一些方法对故障进行定点。直流电 桥法是一种广泛使用的测距方法，该方法电缆沿线均匀，根据惠斯通电桥原理将 电缆短路故障点的两侧黄线引人直流电桥，当对地电阻较大时需要采用高压直流 电桥，但由于高压直流电桥反应迟钝，使用较少。1.3二次脉冲法脉冲法的基本原理是将电缆视为均匀长线，按照行波理论进行分析，电缆中 波的传播速度与电缆的绝缘介质性质有关，与电缆导体芯线的材料无关，因此得 到广泛应用。国际上提出的多次脉冲法即二次脉冲法，可以检测30 v k以下级别 的电缆的高低阻故障和断路故障，二次脉冲综合低压和冲击脉冲法的优点，利用 冲击高压击穿故障点，在这段时间内，发射低压脉冲，可以
5、计算他们的时间间隔 计算出故障点距离。二次脉冲法在测量过程中，故障点需要降低，无法确定电缆 维持低阻状态的时间，给二次低压脉冲带来一定的监测困难，增加测试过程的难 度由此二次脉冲法应该更加深人的探讨2故障点测距方法及定位2.1低压脉冲反射测距法低压脉冲反射法主要采用仪器测量低阻或开路故障，加到电缆故障的一端， 此时的脉冲以某一速度向电缆故障处传播后达到故障点，因此低压脉冲反射法适 用于测量电缆的低阻、短路和短路故障，脉冲产生的反射送回到测量仪后被记录。 通过识别反射脉冲的级别判断故障的性质。2.2脉冲电流法高阻电缆故障由于故障点电阻较大，此时的反射系数基本为零，由于低压脉 冲法故障点的反射脉冲
6、幅度很小导致仪器无法分辨，而采用高压闪络法测量则可 以解决此问题，得到准确的数据，高压闪络法电流分为直流高压闪络测量法和冲 击高压闪络测量法，由于高压电源输出功率的限制，直闪法只能测量闪络性高阻 故障。高压闪络法的主要原理是通过直流高压发生器产生负直流高压，加在故障 处，高电压电缆故障发生放点，会瞬间短路，相关仪器会记录并产生电流波；采 用直流高压放电时，可以计算出故障点的具体位置，对记录仪器的操作人员安全 是一种保障。3电缆故障不同测试方法的比较随着先进设备的不断引进和更新，电力电缆故障的测试方法的应用各不相同， 不同的测试方法需要的时间各不相同，这就需要企业合理的选择故障测试设备， 掌握科
7、学的探测技术，可以在发生故障时迅速精准的找到电缆故障，以便缩短故 障停电时间，减少因为停电引起的直接损失。另外很多企业已经引进在线监测及 全自动测试，全自动监测已成为电缆故障发展的趋势，可以充分利用现有资源， 引人电脑技术，利用科学的力量和知识，结合电力线路信息系统将开发的运行管 理和故障检测相结合实现故障点的自动定位，不断完善企业的供电系统和用电安 全。在电缆故障测距时会存在一定误差，为减少工作量，可以采用声钡（定位脉 冲信号和声磁信号同步接收法等方法进行检测；声测法主要是利用高压设备使故 障点击穿放电，故障放电时产生的机械震动声音传播到地面，通过声音传感器， 可以准确迅速的对故障地点进行定
8、位，声测法通过声音传播，可靠性和准确性高， 因此被广泛采用。4结束语采用脉冲法可以及时对故障点测距，在电力电缆中，电力电缆的长度、铺设 走向非常重要，脉冲法对低阻和短路故障都非常有效，以直接采用低压脉冲法， 数据可靠，对高阻闪络性故障则采用脉冲电流法，通过这两种方法，对脉冲信号 的故障点和测试点之间测距，相关人员可以根据电缆故障选择合适的测距方法， 进而可以及时准确的找到故障点，提出有效的解决方案。运用科技的力量测量故 障点，及时找到故障点，为电缆电力线路的正常运行提供坚实的基础参考文献：1 胡玉.电力电缆故障探测技术分析与应用J.湖南有色金属，2001（12）.2 李建辉.电力电缆故障检测方法与应用J.河北电力技术，2009（06）.3 薛小光，朱仄兰，刘红利.电力电缆故障探测技术分析J.电线电缆，2008 （08）.t4赵进军，侍海军，张少炎.电力电缆故障探测技术分析tJ.江苏电机工程，2007（05）.作者简介：1. 张航（1975）男，汉族，大学本科，助理工程师，研究方向电力电缆的施工运行及维护2. 胡宏峰（1978-），男，汉族，大学本科，助理工程师，研究方向电力电缆 的施工运行及维护3. 许剑（1978-），男，汉族，大学本科，高级工程师，研究方向电力电缆的 施工运行及维护
