常用電纜故障故障及成因分析及檢測(cè)方法概述

 

一、電力電纜常見(jiàn)故障及成因分析

1.電力電纜常見(jiàn)的故障有導(dǎo)電不良、絕緣不良、短路、斷路故障等。

 

2.造成導(dǎo)電不良的原因一般是電纜終端頭連接不緊固，造成接觸電阻增大引起。

 

3.造成絕緣不良、短路故障的原因一般是電纜自身絕緣材料、制造工藝缺陷；電纜頭絕緣材料、制造工藝缺陷、施工方法不對(duì)；絕緣受潮、老化變質(zhì)；長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)電壓引起的。

 

4.造成斷路故障一般是受外界機(jī)械損傷引起的。

 

基本上，電纜故障是由于絕緣不良或絕緣層受損造成的。通常只要恢復(fù)受損的絕緣就能解決故障，因此電纜故障點(diǎn)的檢測(cè)和確認(rèn)就是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。

 

二、常用電纜故障檢測(cè)方法

目前，對(duì)于電力電纜故障點(diǎn)檢測(cè)常采用電橋法、低壓脈沖反射法、脈沖電流法、二（多）次脈沖法、聲磁法進(jìn)行測(cè)量。

 

1.電橋法

 

將被測(cè)電纜終端故障相與費(fèi)故障相短接，電橋兩臂分別借故障相和非故障相，通過(guò)調(diào)節(jié)電阻使電橋平衡，再使用公式計(jì)算得出故障點(diǎn)位置，其特點(diǎn)是簡(jiǎn)單，方便、精確度高。

 

2.低壓脈沖反射法

 

測(cè)試時(shí)在電纜的故障相施加低壓脈沖，該脈沖沿電纜傳播到阻抗不匹配點(diǎn)時(shí)，脈沖產(chǎn)生反射會(huì)送至測(cè)試點(diǎn)，根據(jù)發(fā)射脈沖與反射脈沖往返的時(shí)間差和脈沖在電纜中傳播的波速度，便可計(jì)算出故障點(diǎn)的位置。

 

3.脈沖電流法

 

使用高壓脈沖將電纜故障點(diǎn)擊穿，通過(guò)儀表采集并記錄故障點(diǎn)擊穿后的脈沖電流波形，找到故障點(diǎn)一次和二次反射脈沖之間的距離，從而對(duì)電纜故障點(diǎn)進(jìn)行定位。

 

4.二（多）次脈沖法

 

先對(duì)故障電纜發(fā)射一個(gè)低壓脈沖并記錄波形，然后對(duì)故障電纜發(fā)射一個(gè)高壓脈沖將故障點(diǎn)擊穿，再次發(fā)射一個(gè)低壓脈沖，低壓脈沖在擊穿點(diǎn)被反射回來(lái)。將兩次低壓脈沖的波形疊加，交叉點(diǎn)極為故障點(diǎn)位置。

 

5.聲磁法

 

在故障電纜一端加入脈沖高壓使電纜故障點(diǎn)擊穿放電，利用電纜故障間隙放電時(shí)產(chǎn)生機(jī)械聲音對(duì)故障點(diǎn)定位。根據(jù)聲音信號(hào)與磁場(chǎng)信號(hào)傳播速度不一的原理，利用儀器探頭撿出聲音信號(hào)和磁場(chǎng)信號(hào)的時(shí)間差來(lái)確定準(zhǔn)確的故障點(diǎn)。根據(jù)檢出的聲音信號(hào)至儀器探頭之間傳播時(shí)間的長(zhǎng)短可以作為判斷電力電纜故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近，檢測(cè)聲音傳播時(shí)間最短地點(diǎn)即為故障點(diǎn)。

 

但電橋法和低壓脈沖反射法對(duì)于高阻抗故障無(wú)法進(jìn)行檢測(cè)。而脈沖電流法和二（多）次脈沖法雖然具有檢測(cè)高阻抗故障的能力，但有時(shí)由于有些高阻故障點(diǎn)的絕緣電阻很大（幾百兆歐甚至更大）且穩(wěn)定，受限制，有時(shí)候難以對(duì)其故障點(diǎn)真正擊穿，從而降低其絕緣電阻。