高压电力电缆故障分析及诊断处理

高压电力电缆故障分析及诊断处理

在新经济常态下，城市和农村对用电的需求越来越大，因此高压电力电缆在城乡电网输变电中得到了广泛运用。如果高压电力电缆在试验、生产、施工等环节质量有问题，那么在投入使用中，受运行环境、化学、机械等因素的影响，将造成绝缘老化等问题，最终造成电缆运行发生故障。基于此，首先对高压电力电缆故障类型进行了分析，然后阐述了高压电力电缆故障原因和诊断方式，最后提出了几点高压电力电缆故障的防范措施，以供参考。

标签：高压电力电缆;故障;诊断

引言

随着社会的逐渐发展，在安全以及美观等相关方面拥有良好表现的高压电力电缆得到了广泛的运用。维护工作量少、占地面积小和送电可靠性强属于高压电力电缆的主要优势，但由于运行时间的逐渐增长以及各类因素的影响，高压电力电缆会出现许多的故障。

一、高压电力电缆故障主要类型

高压电力电缆故障类型多种多样，其中经常见到的故障有如下5种。第一，接地故障。导体和地面连接在一起，此过程中若电阻不存在统计意义，那么就属于安全接地。还有种情况为电阻不能被忽略，此时就可以产生低电阻或高电阻接地的情况。第二，断线故障。高压电力电缆在实际运行的过程中，在外力的作用下会出现各类突发状况，如被大风刮断等，电缆断开之后，电力输送也会中断，该区域中的电能供应就会出现瘫痪的情况。第三，绝缘故障。电缆绝缘在产生问题之后，会出现漏电事故。第四，短路。电力电缆短路后，可以会造成火灾，亦或是烧毁电力设备。

二、高压电力电缆故障分析

1.开路故障

开路故障，主要指高压电力电缆在实际运行的过程中，受各种内部因素和外部因素的影响，导致金属部分缺乏连续性，进而导致高压电力电缆出现断线的问题。在这样的情况下，对绝缘电阻的相应数值进行测量的过程中，通常情况下测量的结果为无穷大，虽然电阻值能够在规定范围之内，但是电力电缆自身缺乏足够的负载能力，在工作过程中工作电压会逐渐散失，很难顺利到达终端位置。与此同时，一旦发生此类故障，故障点的绝缘也会相应地受到影响。开路故障中，最常见的一种故障就是断线故障，因此，对这一问题需要重点加以关注。

2. 施工故障

不科学的安装以及施工是引起高压电力电缆故障的主要原因。敷设电缆时，若施工人员不根据规范开展施工作业，就有可能会对高压电力电缆使用寿命造成影响。此类故障的相关表现主要体现在如下 4 个方面。第一，电力电缆表面存在破损的情况。施工人员在操作过程中的失误与错误等，均会让电力电缆表面出现破损，水流入电缆中内，进而形成安全隐患。第二，连接管接触不良。就需要长距离施工的电力电缆而言，若施工人员未正确处理两个电缆间的导体连接管，除了会引起接触不良的故障外，还会引起毛刺以及尖角的情况。第三，未严格密封中间接头。施工人员在敷设电缆的过程中，若電缆中间接头存在密封性不强的情况，当电缆处在潮湿环境中时，水分就会由接头处进入，进而影响电缆绝缘性。第四，电缆接头设置不合理。导致此问题的原因主要在于施工人员未根据设计方面对电缆予以敷设，如电缆周围存在多个接头，导致电缆运行安全性与稳定性下降。

3.高阻故障

与低阻故障存在诸多相似之处，绝缘受损是导致此类故障的重要原因。高压电力电缆在出现此类故障之后，相比于平时，绝缘电阻的数值会增加，因此，在对高阻故障进行测量时，低压脉冲法很难发挥作用。高压动力电缆是发生高阻故障的常见位置，有研究显示，超过80% 的高阻故障发生在高压电缆位置。高阻故障大致可以分为两大类，第一种为闪络性高阻故障，第二种为泄露性高阻故障，两种高阻故障的发生概率都较高，在高压电力电缆运行过程中均十分常见。

三、高压电力电缆故障的诊断处理方式

1.测声法

测声法指的是结合高压电力电缆出现故障时所形成的放电声音来对故障源予以查找的方式。此方式通常运用于查找电缆芯线出现的闪络放电故障。对测声法予以运用的过程中，需要借助直流耐压试验机设备对电缆中的电容器进行充电，当其电压值达到一定程度时，试验机放电位置会对电缆故障位置的芯线进行放电，此时故障位置的芯线又会对电缆绝缘层进行放电，同时伴随“滋滋”的声音，就处在地面的电力电缆而言，维修人员可通过听觉将故障位置找到;如果电缆被埋在地下，维修工人员则需明确电缆方向，可在较为安静的环境中，运用医用听诊器以及耳聋助听器等相关设备，即将设备贴近地面，随着电缆敷设方向仔细的进行查找，若听见“滋滋”的声音，那么此位置就属于电缆存在故障的位置。维修人员在运用测声法对高压电力电缆故障源予以查找的过程中，需注意人身安全，设置专人监视电缆末端以及设备末端。

2.电容电流测定法

电缆在运行中，不管电力对地或是相邻两电缆线间，电容均较大，并且均匀分布在电力电缆之中。同时，电容量和电缆长度之间呈正比例关系，对电容电流予以测量，能够有效的测出出现故障的位置。在运用电容电流测定法的过程中，涉及到的设备主要为交流毫安表、单相调压器以及交流电压表。开展故障诊断工

作的过程中，应先借助交流毫安表测量高压电力电缆普段全部芯线的电容电流值，然后再对电力电缆末端芯线的电容电流值进行测量，进而把完好芯线和断线芯线的电容比算出，和计算结果相结合，对高压电力电缆芯线断线的大概位置作出判断。在实际测量时，要想降低测量的误差，并准确找到故障位置，需确保电流表读数的准确性以及精确测量电缆总长度。

四、高压电力电缆故障的防范措施

操作变压器的过程中，工作人员需结合电力电缆的状态检修管理规章制度，对具体操作予以落实，并注重电力电缆的空载变压，确保能够将电压偏差控制在科学的范围中，进而让变压器在空载的状态中，依然能够维持稳定的电压输出。在直流回路操作方面，对电力电缆予以状态检修的过程中，由于安全风险较高，工作人员应严格按照有关规定开展各项操作，不能因为电力电缆系统中存在直流保护系统而随意的进行操作，同时还需增强自身责任意识，确保直流回路操作的规范性，进而让系统维持在安全、稳定的运行状态。倒闸属于较为常规的状态检修环节，在具体操作中，工作人员需对倒闸操作票予以正确的填写，并落实好设备状态检修管理工作，确保电网稳定、安全的运行。此外，需落实好对接电线装设管理工作。在使用电气设备时，普通设备中存在静电感应电压，应用正确的方式将设备中的电压负荷放掉，并且对电力电缆系统装设接地线时，需重视对绝缘棒的正确运用，佩戴好绝缘手套，准确连接接地端和导体端，进而确保接地效果，加强操作安全性。

结束语：在整个电力系统中，电力电缆属于主要结构内容之一，其在长时间的工作状态中，会产生许多故障问题，对这些故障进行查找较为复杂与困难。根据电压故障原因进行查找，并通过正确方式对其予以处理，可促进电缆运行效率的全面提升，在强化电缆使用的可靠性方面发挥了重要作用。

参考文献：

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