高压电力电缆的故障及诊断处理分析

高压电力电缆的故障及诊断处理分析

孙柯

国网江苏省电力公司无锡供电公司江苏无锡214000

摘要：高压电力电缆作为电力系统的重要组成部分，在长时间的运行过程中，故障率会很高，并且故障查找比较复杂。通过分析和研究高压电力电缆的故障原因和故障类型，选择合理的诊断方法，积极采取有效措施，快速找出故障位置，对不断提高高压电力电缆的运行可靠性有重要的意义。

关键词：高压电力电缆；故障；诊断

一、高压电力电缆故障原因

在长时间的运行过程中，高压电力电缆受到多种因素的影响，其故障原因主要有电缆质量问题、超负荷运行、施工故障和机械损伤。

（1）电缆质量问题

自身质量问题是高压电力电缆故障出现的最主要的原因。高压电力电缆暴露在室外，常常处于潮湿环境中，长时间处于此环境中，使得电缆很容易进水受潮，其绝缘性能很难保证，容易发生击穿事故，故障一旦出现必会威胁设备安全，甚至人身安全。

（2）超负荷运行

随着用电量的增加，电缆长期处于超负荷运行状态。在电缆正常运行过程中，由于其暴露在空气中，尤其是在高温环境下超负荷运行会使电缆产生大量热，严重影响电缆寿命，加速电缆老化，电缆绝缘性下降，击穿事故也很容易发生，存在大量隐患:如果运行环境恶劣，有腐蚀气体、高温热源等的存在会进一步降低电缆保护层的寿命，使得隐患发生的概率增加。

（3）施工故障

在电缆安装施工过程中往往存在不严格按照规范施工的现象，这些施工不当使得电力电缆出现表面破损、连接接头密封不良、导体连接管接触不良等问题，无论是电力电缆表面破损还是中间接头密封不好等其他原因，都使得高压电力电缆的绝缘性能受到影响，容易使高压电力电缆内部进水，影响电缆使用寿命，严重影响电缆安全稳定运行，容易发生安全事故。

（4）机械损伤

无论是电缆安装还是运输过程中，都容易对电缆产生机械损伤，使得电缆接头和导体绝缘受损。由于机械损伤引起的电缆事故占电缆总事故的一半以上。

二、高压电力电缆故障类型

高压电力电缆故障类型有很多，常见的主要有以下四种:

（1）闪络故障:电缆长时间处于超负荷运行状态，很容易使得电缆在高电压负荷下被瞬间击穿，但是高压电力电缆又可以迅速封闭击穿通道，逐渐恢复绝缘性能，使得输电不稳定。

（2）断线故障:高压电力电缆全断，使得电力无法运输。

（3）接地故障:接地故障是高压电力电缆故障中最常见的类型，电力电缆导体对地击穿，发生贯穿性绝缘故障。

（4）复合型故障:电缆故障发生时往往不止一种故障，多种故障同时出现，这种故障叫做复合型故障。

三、高压电力电缆故障的诊断处理方法

高压电力电缆故障的诊断处理方法主要有测声法和电容电流测定法两种:

（1）测声法:这种方法是一种根据电缆出现故障时发出的放电声寻找故障的方法。测声法使用的设备主要是直流耐压试验机设备:在进行诊断前，首先使用直流耐压试验机设备对电缆中的电容器进行充电，当到达一定电压值时进行放电操作，电缆在放电过程中出现故障的地方会发出“滋滋”的放电声，维修人员可以通过这种放电声对故障发生位置进行判断。对于未埋地的电力电缆，维修人员可以直接凭借听觉查找出故障位置，对埋地电缆，维修人员需要借助医用听诊器或者耳聋助听器等音频设备进行故障位置的确定。在使用此方法查找电缆故障源时一定要注意注意维修人员的人身安全，避免事故的发生。

（2）电容电流测定法

电缆运行过程中，无论是电缆对地还是相邻两电缆线之间都存在着很大的电容，这些电容在电力电缆中均匀分布，电缆越长，电容量越大，通过测量电容电流可以准确得测得出故障发生位置。电容电流测定法使用的设备主要是交流毫安表、交流电压表和单相调压器。在进行故障诊断时，首先通过交流毫安表测量出高压电力电缆首端每一相芯线的电容电流值，然后再测量出电力电缆末端每一相芯线的电容电流值，计算出断线芯线与完好芯线之间的电容比，根据计算结果初步判断出高压电力电缆芯线的大约断线位置:在测量过程中，测量电缆的总长度精确，电流表读数准确，这样最终测量误差会很小，故障位置精确。

四、高压电力电缆故障的防范措施

结合高压电力电缆故障原因分析，为了确保高压电力电缆的安全稳定运行，最大程度地降低故障几率，我们要积极采取防范措施，不断改善高压电力电缆的使用寿命和运行状态。

（1）要高度重视高压电力电缆故障问题，安排专门的维护人员加强对电力电缆日常运行的维护俭修，对电缆的运行参数制定详细的档案，定期进行安全检查，加强高压电力电缆施工管理，对于电缆的故障频发地点，增加维护人员的日常巡检，严格落实责任制度。

（2）加强公司各个部门之间的沟通联系，积极通过协调会议，明确高压电力电缆的施工位置和注意事项，全面协调所有的施工部门，在施工过程中注意保护电力电缆设备。制定完善的危险点控制和辨别方案，在一些危险位置安排专门的技术人们进行监护，定点、定时进行巡查。

（3）高压电力电缆施工单位要做好技术交底工作，每天施工之前都要明确作业内容和作业任务，加强电力电缆的安全管理，确保施工质量。

（4）在公司进行安全宣传，提高大家的安全意识，使大家明确知道破坏高压电力电缆的危害性。

参考文献

[1]王爱华.高压电力电缆故障检测技术的研究[D].大连理工大学.2009.

[2]吴宜文.高压电力电缆故障的起因诊断和处理[J].自动化与仪器仪表.2012(3).

[3]袁鸿鹏一起高压电力电缆故障原因分析及防范措施[J].科技信息.2013(35).