电力电缆的故障原因与应对措施分析

刘俊晶

天津市津海天源电力科学研究有限公司，天津市300000

摘要：在国家经济蓬勃发展过程中，电力资源已经成为我国最主要的能源之一，大中小城市的电力资源消耗迅速增加，为了满足广大群众的用电需求，广泛地应用电力电缆作为传输工具和连接线路。当前我国电力行业工程项目的开发力度不断增加，为了不占用过多的土地资源，电缆通常一般都埋设在地下，这就在一定程度上增加了电力电缆故障的排查难度。若维修工作不及时，那么很容易增加停电问题的出现概率，给民众带来了生活困难，直接影响人们的生产生活。结合我国当前的社会发展趋势来看，电力系统故障中最关键的故障类型便是电缆故障，要想确保我国电力系统的稳定和安全运行，就应该第一时间进行电力电缆故障检验检测，精准提出电缆检查方法，并且有效地提出解决该故障的措施，修复电力电缆故障，从而推动电力工程的稳定和安全。

关键词：电力电缆；故障原因；应对措施

引言

电缆作为重要的通信和电能传输基础性部件被誉为国家经济的“神经”和“血管”。为保证电缆运行安全可靠、安装更换方便，以及市容美观，电缆大多采用直埋敷设的方式。地下恶劣的环境、过负荷的使用，以及自然老化都容易导致电缆发生故障。电缆所具有的隐蔽性导致故障难以被直接观测，因此，电缆故障的精确定位对于保障国家和社会安全运行至关重要。

1电力电缆故障原因

1.1超负荷故障

不断增加用电量之后，电缆将会呈现出超负荷运行，再加上电缆超期暴露在外，在夏季高温环境中将会散热较多的热量，加快老化电缆，降低电缆的绝缘性，不仅会减少电缆使用寿命，同时会引发击穿事故。因为电缆运行条件比较恶劣，腐蚀性气体和高温热源将会破坏电缆保护层，提高安全隐患问题发生率。

1.2短路故障

电力电缆短路故障出现的原因便是电力电缆受到绝缘损耗，造成电阻过低最终导致的故障类型。在出现电力电缆短路故障之前，通常情况下，电力电缆本身的绝缘保护装置受到严重磨损问题，其绝缘电阻水平出现了低于特性阻抗的要求。在此基础上，部分受损严重的电力电缆设备还会出现直流电阻归零的情况。在此种现象下，低阻问题会造成电能流通相对较快，促使在某一个节点出现过电流以及电压等问题，直接导致电力电缆短路故障。以应用广泛的铝芯电缆为例，不同电缆面积下对电缆电阻最低要求也存在一定程度的差异。例如，针对240mm2截面积的铝芯电缆设备来说，其特定阻抗应该不小于10Ω，铝芯面积应该在35mm2的电缆设备，其特性阻抗应该高于40Ω，若低于这个标准，那么可以认定电缆设备存在短路风险。

2电力电缆故障检测技术

2.1震荡波检测技术

在电缆故障诊断过程中利用震荡波检测技术，在充电之后系统性的检测电缆放电电流中的脉冲信号，因此判断和分析电缆放电情况和故障点，可以准确判断电缆健康情况，及时发现并且判断电缆故障，进一步提高电缆运行的持续性和稳定性。技术人员在利用震荡波检测技术的过程中，通过直流加压达到预定值之后，需要合上高压固态开关，设备电感和电缆电容将会产生谐振，在电缆终端可以获得阻尼震荡电压，通过分析电缆运行信息，可以利用固定电感和阻尼震荡回路等，统一电压震荡频次和工频频次。

2.2遥测法

如果遇到电力电缆线路发生接地故障，最佳的判断方法就是遥测法，可以通过万能遥测电笔快速进行故障查找。首先利用该笔的通、断检测功能，查出电缆或电线的断路线，将该断路线接到交流电源火线上;再将其他非断路线接地(或接零)，然后将“万能遥测电笔”拨到遥测功能I档或Ⅱ档上;最后用笔从接电源火线端的电缆或电线开始，将笔体接近电线外皮并向前移动，正常时“万能遥测电笔”应发声，到故障点处响声立即消失。但电力电缆线路故障采用遥测法会受到一些外在环境因素的影响，例如湿度比较大且存在不确定的磁场干扰时，万能遥测电笔就不能进行准确的故障排除。除此，如果配网系统中的变压器数量多且电力线路过长，架空交叉连接或者地埋线路、地质情况复杂等情况，也不宜采用遥测法对电力电缆故障进行排查，否则排查数据会失真，导致配网线缆故障无法及时排除。

2.3音频感应法

音频感应法主要是采用电声转换技术，用于电缆路径探测。通过将音频信号施加在两根电缆之间或者电缆与屏蔽层之间，将电缆远端短路。通过接收天线接收电缆产生的音频磁场，将接收到的信号通过电声转换为声音信号，可以通过耳机直接听取声音大小，也可以通过示波器等仪器直接观测信号的波形和幅值，准确定位电缆的路径。

3电力电缆故障应对措施

3.1不断强化施工人员专业水平

为了提升电力电缆运行质量，要在施工各环节就提升电力电缆施工质量。对施工管理制度进行完善，严格规范电力电缆铺设规范和施工标准，细化各项施工制度，定期对施工人员进行培训。在电缆施工的过程中，必须要求施工人员具有专业水平，在施工前尽心施工设计交底工作，对各项电力电缆铺设环节进行把控。不断提升施工人员的专业水平，定期开展专业施工技术培训，杜绝让施工人员按照自己的施工经验和习惯盲目地进行施工，杜绝电力电缆故障隐患问题出现。落实权责发生机制，对各个电力电缆施工项目的权责进行落实，若因为施工原因导致了电力电缆故障，应该第一时间进行权责追查，让每个施工人员都具备质量意识，从施工建设根源上减少电力电缆故障发生。

3.2加强外力破坏防范

首先需要将外力造成电力电缆损坏的可能性降到最低。例如高空架设在电话杆上的电力电缆，可以在电话杆明显的位置挂一个反光灯的指示牌，或者在杆的下部位置用反光漆写上警示说明，引导过路的司机或者在该位置作业的工程机械注意电力电缆的安全作业。其次，需要对电力电缆安全标志进行标准化施工。在有电缆的地方，应设置电缆标记柱和相关的警告标志，并且在经常挖掘的通道中，电缆线的下端应有明显的警告标志。最后，尽量不要在含有酸、碱、腐蚀和其他化学物质的环境范围内铺设电缆，这样也可以避免电缆安全事故的发生。

3.3引入智能化检测技术

引入智能化电力电缆检测技术已经成为当前电力事业发展的必然，在当前电力系统日渐复杂、电缆数量日渐增多的当下，引入智能化电力电缆检测技术成为强化电力系统安全管理的关键。智能化电力电缆检测技术应用在故障发生之前、之后的检测，不仅可以在日常检修工作中应用，而且还可以应用到故障出现后。针对日常检修工作来说，可以第一时间对智能化电力电缆的运行安全与稳定性进行检测，杜绝潜在的安全隐患。当出现电力电缆故障时，可以第一时间确定导致故障的位置和原因，方便检修工作顺利实施。所以电力电缆检修维护工作应该引入智能化电力电缆检测技术，结合自身实际情况做好智能化电力电缆检测技术的引入统筹，结合地区实际情况，做好智能化检测技术的应用。

结语

近些年我国不断扩大电网系统规模，加剧电缆线路架设的复杂性，也因此提高故障发生率。为了满足电力系统的需求，需要利用先进的故障诊断技术，精确性的诊断电缆故障，进一步提升故障检修效率，推动电网系统可持续发展。

参考文献

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