电力电缆故障检测的方法与分析

电力电缆故障检测的方法与分析

何晨、曹佳维

嘉兴汇禾检测有限公司 浙江 嘉兴 314000

摘要：随着我国经济的快速发展和工业化发展水平的不断提高，电力已经成为人们工作和生活中最基本的部分，而电力电缆是电网运行的主要部分，对电网的正常运行起着很大的作用。因此，在电网运行过程中，必须更加重视电力电缆，加强对电力电缆故障的检查，确保电力电缆的正常运行和使用。

关键词：电力电缆故障；检测方法；防范对策

引言：

目前，电力系统已经成为人们工作和生活中不可缺少的一部分，因此保证电力系统的安全运行非常重要。电力电缆是电力系统的重要组成部分，因此电力电缆的正常使用受到了人们的广泛关注。从目前电力系统的运行情况来看，虽然电力电缆在很大程度上可以保证电力系统的安全运行，但仍然会出现一些故障，从而阻碍电力系统的正常运行。因此，采用合适的方法来检测这些故障，并采取合理有效的策略来预防这些故障，已经成为电力电缆发展中应该广泛关注的问题。

1电力电缆故障的性质

对于电力电缆，使用中的故障主要包括低阻故障、高阻故障、高阻漏电故障、闪变故障等。其中，低电阻故障的主要特征是绝缘电阻值低，其极端表现是短路现象。高阻故障是一种与低阻故障相对应的电力电缆故障，主要是由电力电缆的DC电阻过大引起的。对于高阻故障，主要有开路故障、闪变故障和高阻漏电故障。对于高阻漏电故障，在电力电缆高压绝缘试验过程中，泄漏电流与试验电压成正比，即随着试验电压的增加，泄漏电流也会相应增加。对于闪络故障，在电力电缆的电压测试过程中，可以发现当电压上升到一定值时，电流会突然急剧上升，当电压下降时，电流会再次下降，但此时电力电缆仍会保持较大的电阻值。

2电力电缆故障检测的方法

2.1脉冲电流法

在电力系统当前运行过程中，电力电缆的主要检测方法之一是脉冲电流法。对于脉冲电流法，其主要工作原理是击穿电力电缆的故障位置，在击穿过程中会产生一定的电流信号，故障位置可以通过测试故障电流的行波和故障过程中的往返时间来确定。当然，脉冲电流法在应用中有一定的局限性。主要故障之一是脉冲电流波形由互感器产生，导致电流波形复杂，从而增加了确定故障点位置的复杂性。因此，在确定电力电缆故障点位置的过程中，有必要根据电力电缆的实际情况确定是否采用脉冲电流法。

2.2低压脉冲检测法

低压脉冲检测法也是电力系统中电力电缆系统故障检测的一种重要方法。低压脉冲检测法的主要工作原理是向电缆故障注入低压脉冲，因此，通过测量反射脉冲和发射脉冲之间的时间差，并将脉冲传播速度作为先验条件，可以精确地计算故障点位置。因此，低压脉冲检测方法也是电力系统中电力电缆系统的一种重要故障检测方法。

2.3三次脉冲法

除了以上两点，在电力系统电力电缆故障检测过程中，还有另一种不可忽视的方法，即三次脉冲法，三次脉冲法主要采用低压脉冲-高压脉冲-低压脉冲来测量故障点。从而，传输低电压脉冲，可以获得故障点的反射波形。因此，可以通过叠加前后获得的波形来确定故障点的位置，这样就可以准确地获得故障点的信息，因此三脉冲法也是电力电缆故障检测的一种非常重要的方法。

3电力电缆故障的防范对策

3.1实时监测电缆的温度，防止电缆过热

为了保证电力电缆的正常运行，促进电力系统的稳定运行，有必要采取一定的策略，其中之一就是实时监测电缆的温度，防止电缆过热。对于电力系统来说，在运行过程中，由于大功率设备的运行，相应的电缆温度升高是非常常见的情况。因此，有必要根据实际情况对温度进行实时监控，以提高整体运行性能，为电缆的高质量稳定运行提供坚实的基础技术保证。目前，在这方面，除了监控之外，还需要对容易出现问题的区域进行定期检查，以实现可靠的电缆温度控制，确保电缆出现问题的概率大大降低。

3.2在线监测电缆的负荷电流，防止过负荷运行

对于电力电缆的运行和使用，另一个非常重要的预防措施是在线监测电缆的负载电流，以防止过载运行。对于电力电缆，如果电缆长时间处于过载状态，电力电缆的工作压力会更大，这将极大地影响电缆的使用寿命。因此，在电网系统运行过程中，应合理分配电网的电力负荷，保证电缆各部分承载的负荷在合理范围内，从而保证电力电缆的正常运行。此外，有必要实时在线监测电力电缆的负荷，以便及时维修有问题的电缆。

3.3防止电缆电解腐蚀

在电网系统的工作过程中，防止电缆的电解腐蚀也是电力电缆故障的重要预防措施。对于电网电缆来说，电解腐蚀主要是由电缆表面的绝缘层与其他相邻金属部件之间的反应引起的。因此，对于电力电缆部件，有必要合理处理电缆表面的绝缘层，加强电缆护套，从而有效防止电缆与周围金属之间的电解腐蚀，有效保证电力电缆在使用中的安全性，也有助于保证电力电缆的使用寿命。因此，防止电缆的电解腐蚀也是电力电缆使用中一种有效的预防措施。

3.4防止电缆化学腐蚀

除了以上几点，还有一个非常重要的预防电力电缆故障的措施，那就是防止电缆的化学腐蚀。电力电缆大部分埋在地下深处，但地下有一些矿物质和深水，会对电力电缆造成一定的化学腐蚀，特别是一些碱性和酸性的地下土壤，会对电力电缆造成更明显的化学腐蚀。因此，为保证深埋电力电缆的安全，在深埋前应先检测土壤条件，以便选择合适绝缘材料的电缆，对腐蚀性强的土壤区域应采取一定的保护措施。

结束语：

随着电网的不断发展，作为电网系统运行的重要组成部分，电力电缆的故障检测已经成为人们普遍关注的问题。目前，故障检测方法已经比较成熟，但是电力电缆故障检测的研究仍然是相关研究者一直在研究的问题。在此基础上，本文简要介绍了电力电缆故障的性质和原因，重点介绍了电力电缆故障检测的方法和电力电缆故障的预防措施。

参考文献：

[1]王乃军.分析电力电缆故障检测及运行维护[J].民营科技.2018(12)

[2]粘凯昕.电力电缆故障检测方法及应用探究[J].计算机产品与流通.2017(09)

[3]陈昶.10kV电力电缆的故障原因分析及查找[J].大众用电.2017(06)

[4]钱石,王天雷,陈完年,王小东,康献民,王大承.电力电缆检测技术探讨[J].五邑大学学报(自然科学版).2014(04)