关于高压电力电缆故障类型的分析

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1、关于高压电力电缆故障类型的分析刘志宏曾勇胡煜（单位国网银川供电公司）摘要：随着现代工业的发展和城市化水平的提高，电力电缆作为传输电能的重要工只，越来越得到人们的重视，其运行的可靠性直接影响电力系统的正常运行。电力电缆局部放电故障与电力电缆绝缘状况密切相关，局部放电量的变化预示着电缆绝缘存在着可能危及电缆安全运行的缺陷。因此准确测量电缆局部放电量是判断电缆绝缘品质的最直观、理想的方法。电缆局部放电信号的特性分析对于电力电缆故障的判断只有重要的意义。关键词：高压电力电缆故障探测技术分析引言高压电力设施在我国各项建设中只有非常重要的意义。随着各项生产建设对于电力的依赖性增强，电缆已经广泛应用于居

2、民生产生活、农业设施建设、水利工程、市政设施以及工矿企业等。但是，在高压电力传输过程中，电缆难免会发生故障，这样不仅会中断各项生产建设，还有可能引发一系列的安全事故，比如设备损坏、火灾等。所以迅速、准确地确定电缆故障点，能够提高供电可靠性,减少故障修复费用及停电损失，因此研宄高压电力电缆故障和探测技术问题具有非常重要的意义。一、高压电力电缆故障类型及探测技术1.1高压电力电缆故障类型1＞电缆短路短路问题是高压电力电缆非常常见的一类故障，是由于电路间未经过其他电阻直接形成了闭合回路。短路会造成非常严重的后果，高压电缆短路会产生大电流，产生大量的热量，直至损毁设备，甚至可能会引起重大火灾，使大

3、面积的电力供应中断，造成巨大的经济损失。电缆短路的原因很多，有一部分是认为可以改变的，比如芯线质量，电缆外保护层的绝缘等，但是有一部分是认为不可预防的，例如外力、天气原因造成的高压电缆短路等。2＞电缆断路断路也是高压电力电缆非常常见的电力故障，但是它与电缆短路奋本质的区别。电缆断路是由于电缆在外力的左右下不能形成闭合冋路，导致高压电缆电力传输不能正常进行。断路所产生的危害并不像短路那样剧烈，它只会使电力传输中断，造成生产建设停止。高压电力电缆出现断路的原因主要有两点，一是由于电缆在生产过程中的材料质量缺陷，二是由于电缆在外力作用下造成的断路。3｝电缆接地高压电力电缆接地是短路和断路两种电缆

4、故障结合的特殊情况。高压电力电缆接地故障分为三种情况，完全接地，低电阻接地和高电阻接地。完全接地和低电阻接地在本质上是一样的，即电力电缆直接形成了冋路或者由于较高的电压击穿电阻形成冋路导致整个电路形成闭合冋路，高电阻接地，通常电阻在500k欧以上，使电路形成断路，造成电力传输故障。1.2高压电力电缆故障探测技术1）电桥法电桥法是应用较旱，但是也较为经典和成熟的一种测试方法。它是借鉴物理学上电路测量电阻的原理，运用电桥方法来测试故障范围内的故障类型及位置,分为电阻电桥和电容电桥。电桥法的优点是简单、方便、精确度高。但是，由于电桥法对于高电阻故障，低灵敏度仪表很难探测，且不能将较高的电阻进行击

5、穿，因此对于高电阻接地故障，电桥法是没冇效果的。并且由于电桥法需要在较高电压的情况下进行测试，不能保证人员和设备的安全，所以没奋得到很好的推广。2）脉冲反射法脉冲反射法分为低压脉冲反射法和脉冲电压法，两种方法的工作原理是相冋的，但是对于不同类型的故障冇各自的优点。低压脉冲反射法主要测定电缆中的低阻、短路与开路故障，据统计这类故障约占电缆故障的10%。另外还用于电缆全长的标准测量，测量准确率较高，还可用于区分电缆的中间头、T型接头与终端头等。缺点是仍不能测高阻故障与闪络性故障。而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

6、到简化，是电缆故障测试技术的重大进步。3｝二次脉冲法二次脉冲法是在脉冲反射法的基础上开发和研制的，结合了低压脉冲反射法和脉冲电压法二者的优点，可以精确的测试到故障的类型和位置。测试吋，首先发射一个低压脉冲，使电缆形成一个冋路，然后释放一个高压脉冲，二者在故障点会各自形成反射脉冲，通过对脉冲信号的分析和计算，就可以准确的故障定位，在测试的过程中根据脉冲信号的特点而确定故障的类型。4＞脉冲电流法它是将电缆故障点（高阻与闪络性故障）用高电压击穿，使用仪器采集并记录下故障点击穿吋产生的电流行波信号，通过分析判断电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。脉冲电流法采用线性电流耦合器采

7、集电缆中的电流行波信号。脉冲电流法分直流高压闪络与冲击高压闪络两种测试方法。直流高压闪络法用于测量闪络击穿性故障，此类故障约占电缆故障总数的20%,在预防性实验中出现的电缆故障多属于该类故障。在故障点电阻不是很高时，因直流泄漏电流较大，电压几乎全降到了高压实验设备的内阻上去了，电缆上电压很小，故障点形不成闪络，必须使用冲击高压闪络测试法，该方法亦适用于测试大部分闪络性故障。二、某市市政企业高压电力电缆故障测试2.1高压电