10kV电力电缆故障查找与故障原因分析

10kV电力电缆故障查找与故障原因分析
摘要：在10kV电力电缆的使用一般都是在比较大型的电力用户，这些用户对电
力电缆的使用是非常多的，一旦发生问题就会发生大量的损失，因此一定要重视
电力电缆故障的查找与原因分析，只有将这些故障查找好，才能够保证整个电力
系统的安全与稳定，本文是对10kV电力电缆的故障查找和原因进行分析，找出
问题，完善电力系统。

关键词：故障查找；电缆急修；配电运维；电力电缆；电力传输
引言
电力电缆运行过程中，一旦发生故障，很难较快地寻测出故障点的确切位置，不能及时排除故障恢复供电，往往造成停电停产。

对于配电运行维护人员而言，
如何快速查找电缆故障点是一项必备的技能。

即使电缆拥有这么多的优点，但是
在实际应用过程中还会发现各种各样的问题和不足之处，电缆在施工过程中，它
的中间和终端等处都是由人工经手操作安装上去的，所以存在着人为因素的影响
而使电缆发生故障，造成极大的运维压力。

所以平时必须要加强对10kV电缆的
故障分析，查找故障原因所在，从而加大防范力度，这样才能最大限度地保证运
行质量，达到稳定运行。

1、电力电缆故障的测寻方法
1.1行波法进行排除
这种排除法适合电阻小于40Ω的故障查找，属于低阻故障的查找范围。

主要
依靠发射电缆的脉冲进行故障电压测定，当脉冲遇到缆线上的故障位置、终端设置、对接点等部位时，由于上述等处的故障而导致阻抗发生变化，这样就会发射
出一种反射的脉冲流向测试的终端，传向测试人员，这样就可以利用记录的专业
仪器记录两侧脉冲的间断时间差，进行排查找出故障所在，此种方法准确率高、
可行性大。

1.2测定阻抗量取法
这也是实际应用中比较普遍的一种方法。

通过计算测量部位到故障发生处之
间的阻抗，根据参数方程的设置，带入方程进行设置，这样就能准确地求得故障
的位置和两者之间的距离。

现在在电缆路线的障碍排除中，普遍应用电桥法进行
测量，才能最大限度地实现故障的测量方法。

1.3低压脉冲反射法
低压脉冲反射法用于测量电缆的低阻、短路与断路故障。

低压脉冲反射法的
优点是简单、直观、不需要知道电缆的准确长度等原始技术资料。

低压脉冲反射
法的缺点是不能适用于测量高阻与闪络性故障。

低压脉冲反射法工作原理：测试
时向电缆注入一低压脉冲，该脉冲沿电缆传播到阻抗不匹配点，脉冲产生反射，
回送到测量点被仪器记录下来，通过识别反射脉冲的极性，可以判定故障的性质。

1.4脉冲电压法
又称闪测法，是六十年代发展起来的一种高阻与闪络性故障测试方法。

首先
使电缆故障在直流高压或脉冲高压信号的作用下击穿，然后，通过观察放电电压
脉冲在观察点与故障点之间往返一次的时间测距。

脉冲电压法的一个重要优点是
不必将高阻与闪络性故障烧穿，直接利用故障击穿产生的瞬间脉冲信号，测试速
度快，测量过程也得到简化，是电缆故障测试技术的重大进步。

脉冲电压法的缺
点如下：①安全性差。

②在利用闪测法测距时，高压电容对脉冲信号呈短路状态，需要串一电阻或电感以产生电压信号，增加了接线的复杂性，且降低了电容
放电时加在故障电缆上的电压，使故障点不容易击穿。

③在故障放电时，分压器耦合的电压波形变化不尖锐，难以分辨。

1.5脉冲电流法
脉冲电流分直流高压闪络与冲击高压闪络两种测试方法。

直流高压闪络测试
法的应用范围：直流高压闪络测试法用于测量闪络击穿性故障，在用高压试验设
备把电压升到一定值时就产生闪络击穿的故障。

直流高压闪络测试法获得的波形
简单、容易理解。

而一些故障点在几次闪络放电之后，往往造成故障点电阻下降，以致不能再用直闪法测试，故实际工作中应珍惜能够进行直流高压闪络测试法测
试的机会。

2、配置故障点的距离
在上述几种测量方法中，无论采用哪一种方式进行测量，都必须将距离控制
在合理的部位，太近或太远都不适合测试，会对结果产生影响。

如果距离太近的话，会使测量过程中产生盲区，这样就不能识别波形，如果出现此种情况，建议
从另一端进行故障排查。

此外最好在每次查找时都要在两侧分别进行测试，这样
的话成功率会大大提高。

3、电缆故障的基本原因所在
3.1施工不当、机械性损伤程度较重
在进行电缆敷设施工过程中，常常需要大量的机械进行配合，二者相辅相成
共同合作才能达到正常运行的效果，如果机械出现失误或者是运行故障那么电缆
的正常使用就会受到极大的影响，而在以往调查中发现，电缆事故中由机械操作
不当而引起的失误占据了很大一部分。

主要包括自然因素的影响和安装不当造成
的损害两大方面：一方面，自然施力不当引起故障。

一般自然因素主要是指接头
处的内部绝缘物质发生变异或者是力施行不当，这样就会导致保护电缆的护套发
生损坏，降低了保护的性能，这种损坏的现象是无法通过外界进行干扰的；另一
方面，安装不当引起的损坏。

电缆在安装过程中通常会发生碰撞，而这种几率的
比重也十分之大，容易将电缆拉伤或者是接头处损坏。

这两个部位是安装电缆的
重中之重，如果发生任何损坏都会引起故障的发生。

3.2设计不合理、安装不得当
电缆的设计对电缆的使用也是非常重要的，在设计的过程中要对电缆的材料
进行严格的要求，在设计的过程中还要考虑电场的分布，电场的分布对整个电力
电缆的设计是非常重要的，如果设计工艺不严格，就会出现机械强度不够的问题，还会出现质量问题，尤其是电缆接头处。

3.3附件标准不达标、严重缺陷
电缆中间接头处的密封设计存在着问题，地下水分有超标的现象，电泳效应
是作用在电场之上的，通过定向迁移深入到电缆的中间接头处，在界面还会凝结
成介电水珠，这也导致电阻的功率下降，使界面出现放电的现象，电缆的内部也
会受到影响发生短路故障，这是附件缺陷之一。

电缆在运行的时候会因为负荷比
较大出现热胀冷缩的现象，特别是绝缘物质在高温的作用下会发生严重的变形，
这样电缆的密封作用就会消失，在电缆的绝缘体和附件之间还会形成空间，将空
气中的水分带入到这个空间中，这样电力系统在运行的过程中就会发生短路的现象，这就是由于附件的原因导致的短路。

3.4施工不当的外力损坏电缆
电力电缆遭受外力破坏，主要分为直接外力的破坏和间接外力的破坏。

其中
直接外力的破坏主要说的是城市在建设基础设施施工时，那些大型的机械设备对
其造成的破坏，一般都是挖掘机、风镐以及铲土机等设备会对电缆带来致命的损坏，造成电缆出现相对或者相间短路的情况，从而导致电缆的击穿故障，还会有电缆绝缘受到破坏遗留下来的故障隐患等，这些直接破坏如果不控制好将对电缆造成严重损坏。

而间接外力的破坏主要说的是城市在建设基础设施施工的时候，在施工现场到电缆线路还存在一定距离，而且施工机械设备也不会对电缆造成直接损坏，也就不会引起现场施工人员和电缆巡查人员的重视。

施工时避免不了会对周围的建筑和地面有所影响，如果有地面下陷现象发生就会引起电缆发生位移的情况，也就会使电缆自身的金属屏蔽对绝缘系统有所破坏，使电缆绝缘构件出现错位，从而留下故障隐患。

结束语
10kV电力电缆故障的解决是非常重要的，电力电缆在使用的过程中会出现很多的问题，这些问题对整个电力系统都会产生严重的影响，如果不解决，就会降低电缆的使用效率，不能发挥出电缆的优点，影响广大人民群众的正常生活，对经济发展也会造成影响，因此一定要将10kV电力电缆发生故障的原因找到，并加以研究，避免再一次出现这些问题。

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