电力电缆的故障点定位及故障维修要点分析水飞飞

电力电缆的故障点定位及故障维修要点分析水飞飞

水飞飞过超邓文鑫王陈晨

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摘要：近年来，电力电缆故障点的定位及维修问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了电力电缆故障点的定位方法，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面提出了电力电缆故障的预防措施，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

关键词：电力电缆；故障点定位；维修要点

1前言

作为一项实际要求较高的实践性工作，电力电缆故障点的定位及维修的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对电力电缆故障点定位问题的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化其故障维修工作的最终整体效果。

2概述

电力电缆具有施工方便、安全可靠的优势，在现代电网尤其是城市电网中得到了日益广泛的应用。但是，电力电缆一般都铺设在地下管道中，一旦出现故障查找和确定故障点位十分不便。当前经常使用的离线定位技术虽然比较成熟，然而故障定位比较费时，往往会给给用户造成很大的不便。随着技术的不断发展，各种在线故障定位技术逐步趋于成熟，而合理选择故障探测方法也就备受电缆运行人员的关注。同时，电力电缆故障的种类繁多，原因复杂多样，探测和故障定位极为困难。因此，在电网运行过程中，要从更新故障探测方法和加大故障预防力度两方面同时发力，依靠高素质巡查人员的努力工作，方可将电力电缆的故障率降到最低水平。电缆线路是今后城市供电线路的发展方向。但是由于电缆线路的建造费用高，全部采用电缆线路供电费用更高，使电缆线路在目前情况下，它的应用受到了一定的限制，故在什么情况下使用电缆线路，应从技术、经济和实际需要三个方面综合考虑而确定。

3电力电缆故障点的定位方法探讨

电缆发生故障的原因有以下几个情况:机械损伤、绝缘受潮、绝缘老化、化学腐蚀、过热击穿、材料缺陷、过电压击穿。可概括为接地、短路、断线三类，其故障类型主要有以下几方面：①三芯电缆一芯或两芯接地。②二相芯线间短路。③三相芯线完全短路。④一相芯线断线或多相断线。

3.1电桥法

电桥法就是用双臂电桥测出电缆芯线的直流电阻值，再准确测量电缆实际长度，按照电缆长度与电阻的正比例关系，计算出故障点。

1）低电阻故障。先确定故障类型:可先用兆欧表测量，若导线与铅护层或导线与导线之间绝缘电阻低于100kΩ，导线连接性好，说明是低电阻故障。这时可用QJ-23型或QF1-A型电桥来测定故障点。

计算公式如下:

Lx=2L·Rx/（R1+R2）

式中：Lx是故障点距电缆头的长度，单位为m；

L是电缆总长度，单位为m；

Rx是电缆芯线的电阻，单位为Ω；

R1、R2是电桥两臂的电阻值，单位为Ω。

2）高电阻接地故障。故障类型可先用兆欧表测量，如果导线与铅护层或导线与导线之间绝缘电阻低于正常值很多，但高于100KΩ，而导线连续性好则说明这是高电阻接地故障。检测方法与低电阻接地故障相同，一般用QF1-A型电桥来测量，但是要求电桥、检流计均应处于高压位置，且应很好地与地绝缘。

3）完全断线故障。这种故障表现为各相绝缘良好，一相或多相导线不连续。可用电容电桥、QF1-A型电桥来确定故障点的位置。

在线路二端测得故障点的电容与标准电容器之比，根据下式计算:

Lx=L·CE/CE+CF

式中：Lx是故障点距电缆头的长度，单位为m；

L是电缆总长度，单位为m；

CE是故障相所在E端所测得的电容，单位为F；

CF是故障相所在F端所测得的电容，单位为F。

4）不完全断线故障。这种故障用兆欧表测量，表现为各相绝缘良好，一相或多相导线不完全连接。这种故障又可分为低电阻断线和高电阻断线，当故障类型为低电阻断线时可用低压电流使其烧断然后再按安全断线故障的方法进行检测。若是高电阻断线，则可用交流电桥法来测量。

5）完全断线并接地故障。这种故障表现为一端各相绝缘良好，而另一端接地，可采用完全断线故障的检测方法。

6）不完全断线并接地故障。这种故障表现为各相绝缘良好，一相或多相导线不完全连接经电阻接地，可用交流电桥法按高阻断线故障的方法来检测。

3.2零电位法

零电位法也就是电位比较法，它适应于长度较短的电缆芯线对地故障，应用此方法测量简便精确，不需要精密仪器和复杂计算。

测量原理如下：将电缆故障芯线与等长的比较导线并联，在两端加电压E时，相当于在两个并联的均匀电阻丝两端接了电源，此时，一条电阻丝上的任何一点和另一条电阻丝上的对应点之间的电位差必然为零。反之，电位差为零的两点必然是对应点。因为微伏表的负极接地，与电缆故障点等电位，所以，当微伏表的正极在比较导线上移动至指示值为零时的点与故障点等电位，就是故障点的对应点。

4电力电缆故障的预防措施

电力电缆是城市电网的重要组成部分，其完全运行对电网的正常工作具有重要意义。因此，电网管理和维护人员不仅要能够迅速进行故障定位和排除故障，还要积极进行电力电缆故障的预防，其具体措施包括以下点：

4.1加强电力电缆的反外损失工作

由第一节的分析可知，电力电缆故障中由一半以上是由于机械外力损伤造成的。因此，一定要加大巡查力度，将电力电缆的外损几率降到最低。具体而言，电力公司要制定和完善地下管线的巡查制度；加强对监护员的培训和考核制度；在巡查过程中发现有违章情况应及时整改。

4.2做好日常维护

电力公司要加大电力电缆的日常维护工作，保证电缆线路经常处于最佳工作状态，此外，很多电力电缆的故障都是人为操作因素引发的，因此要加强操作人员的培训，提高他们的责任心和专业技术水平，避免在工作的不规范操作和误操作，提高电网运行的可靠性。

4.3重视电力电缆的通道选择

城市的电力电缆均布设于地下管道之中，通道选择是否合理是影响电缆安全运行的重要因素。由于土壤的成分、酸碱度和含水度对电力电缆的影响极大，因此施工前必须对通道所处的土壤环境进行分析，尽量避开对电力电缆有较强腐蚀作用的土壤环境。

4.4积极进行电力电缆新材料的开发和利用

在以前，电力电缆主要采用油质绝缘。其优势是制作工艺简单、成本低、寿命长，因此曾经占据了电缆市场的主要份额。但是这种电缆的缺点也十分明显：绝缘油容易流通，并对电缆的安全运行构成潜在威胁。随着交联聚乙烯电缆的出现，油质绝缘迅速被淘汰。因此，我们必须重视电力电缆制造领域的新材料研发和应用，通过供给性能更优越的电力电缆，提高电网的安全系数。

5结束语

综上所述，加强对电力电缆的故障点定位及故障维修要点分析的研究分析，对于其良好效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献：

[1]李玉龙.10kV电力系统运行中电缆故障诊断方法探究[J].华东科技：学术版.2016（10）：60-62.

[2]徐艳，于小莎.35kV及以下电压等级电力电缆故障检修及维护[J].技术与市场.2017（01）：115-116.

[3]张建勋.电力电缆故障检测及故障点定位技术探讨[J].电子技术与软件工程.2016（09）：88-89.