摘要：現(xiàn)如今，人們的生活質(zhì)量在不斷提高，對于電力的需求在不斷加大，電力電纜是對電能進行分配與傳輸?shù)闹匾�載體，相較于傳統(tǒng)的架空線路而言，電力電纜具有人力資源投入少、節(jié)省空間占用、安全系數(shù)更高等優(yōu)點，因而頗受業(yè)界青睞。進入21世紀后，經(jīng)濟建設(shè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展使城市規(guī)模不斷擴大，城市邊界不斷外延，城鄉(xiāng)一體化進程不斷加快，電力線路建設(shè)中，電纜所占比重也在不斷增加，尤其是在城市中心區(qū)域和工礦企業(yè)內(nèi)部供電以及過江海水下電能傳輸?shù)确矫妫�電力電纜的優(yōu)勢尤為突出。但是，電力電纜在廣泛應(yīng)用過程中，也經(jīng)常會有各種故障發(fā)生，因此，探討電力電纜故障原因與檢測技術(shù)的應(yīng)用情況，對于保障電力電纜工作性能的穩(wěn)定是十分必要的。

　　關(guān)鍵詞：電力電纜;故障;原因;檢測技術(shù)

　　引言

　　隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，城市內(nèi)部空間越來越少，而社會對電力的需求日益增加，電力電纜得到了廣泛的使用，節(jié)省了大量空間，電力線路中電纜的比例越來越高。由于電纜質(zhì)量、老化變質(zhì)、機械損傷、安裝工藝等因素，電力電纜經(jīng)常會發(fā)生故障。電力電纜深埋地下，導致電力電纜的運維和檢修變得十分困難，一旦發(fā)生故障就會對人們?nèi)粘Ｉ�活造成巨大影響，因此需要快速準確地找到故障位置并及時排除故障。

　　1電力電纜故障分類

　　各項電力電纜故障并不是同一種類，在未對其進行明確劃分的情況下，故障診斷和檢測過程中會出現(xiàn)一系列問題。從時間角度進行劃分，電力電纜故障主要分為運行故障和試驗故障，在電力電纜運行過程中，會因故障問題運行不當，試驗過程中還會因電纜絕緣問題出現(xiàn)故障;從故障部位的角度進行劃分，需要對電纜中的重要部位進行分類，如本體、中間頭、戶內(nèi)頭、戶外頭是常見的故障發(fā)生部位。在電力電纜運行過程中，造成故障的原因不僅有人為因素，還有自然環(huán)境、絕緣老化和腐蝕等，這就需要根據(jù)責任的不同進行劃分，短路、開路、接地和其他情況下，都需要確定故障的性質(zhì)，才能夠有效地處理這些故障，減少損失。

　　2電力電纜常見故障

　　2.1電力電纜鋪設(shè)環(huán)節(jié)故障問題

　　電力電纜鋪設(shè)任務(wù)量在不斷增加過程中，就會導致其出現(xiàn)各種安裝質(zhì)量隱患，而在鋪設(shè)中會受到各種不確地性因素的影響，很容易導致安裝鋪設(shè)工作不到位，操作缺乏標準性等問題，這些問題的存在就會直接的影響后期運行，造成無法挽回的負面影響。隨著城市化的發(fā)展，在市政工程、公路等工程的開展中就會對電力電纜線路造成較為嚴重的影響與損傷，導致電纜系統(tǒng)呈現(xiàn)不穩(wěn)定的狀態(tài)。在電力電纜鋪設(shè)之前，如果沒有對鋪設(shè)條件進行勘察分析，就會導致鋪設(shè)方案與實際狀況不吻合，進而誘發(fā)較為嚴重的故障問題。

　　2.2機械損傷

　　電纜運行過程中，經(jīng)常會有施工項目未與電力公司確認便開展開挖、打樁等工作，在這過程中沒控制好施工深度的話就會對電纜的保護層造成損壞甚至挖斷電纜，以及自然因素導致電纜受到拉力被拉扯變形，進而引發(fā)電纜故障。

　　2.3超負荷運行

　　經(jīng)濟發(fā)展帶來的用電量驟增使許多電力電纜處于長期超負荷運行狀態(tài)，超負荷運行的直接后果是會讓纜線產(chǎn)生大量熱能，加速纜線老化，降低纜線工作壽命。

　　3電力電纜故障檢測技術(shù)

　　3.1電力電纜故障檢測方法

　　電力電纜安全運行的基礎(chǔ)保障就是電纜保護接地系統(tǒng)，其主要的作用就是保持電位的定值，進而保障電網(wǎng)在不同狀態(tài)中接地點電位的穩(wěn)定性。通過零序直流通過半波整流電路進行檢驗，基于電網(wǎng)母線注入地，利用各個分支中接地電阻、鎧甲電阻以及對地絕緣電阻等返回電網(wǎng)，在不同分支中的出線端中通過直流傳感器則可以確定零序直流，在不同分支中的出線端中獲得零序直流，構(gòu)建等效直流模型。電力電纜故障檢測方法主要流程具體如圖1所示。故障支路返回電網(wǎng)零序直流數(shù)值高于非故障支路系統(tǒng)，利用檢測各個支路出線端的零序直流代銷的方式確定電纜的絕緣狀態(tài)與參數(shù)，可以在電網(wǎng)出現(xiàn)故障的時候精準判斷分析。

　　3.2低壓脈沖檢測法

　　低壓脈沖檢測法也是電力系統(tǒng)中電力電纜系統(tǒng)故障檢測的一個重要方法。低壓脈沖檢測法的主要工作原理是將低壓脈沖注入到電纜的故障中。對于電力電纜來說，其發(fā)生故障的位置是阻抗不匹配的位置，所以說，當將低壓脈沖注入到電纜時，在故障點會產(chǎn)生相應(yīng)的反射脈沖，因此，通過對反射脈沖和發(fā)射脈沖之間的時間差進行測量，加上以脈沖的傳播速度為先驗條件，能夠較精確的計算出故障點的位置。因此，低壓脈沖檢測法也是一種重要的電力系統(tǒng)中電力電纜系統(tǒng)故障檢測的方法。

　　3.3聲音檢測法

　　聲音檢測法是電纜故障檢測中的一種簡單方法，其主要是根據(jù)電力電纜放電過程中發(fā)出的聲音，故障檢測人員可以根據(jù)放電過程中的聲音對故障位置進行判斷，以此為基礎(chǔ)制定故障的解決方案。電力電纜敷設(shè)在明處時，放電過程中發(fā)出的聲音相對較小，極易受外界影響，這就難以利用聲音判斷故障位置。為了有效地改善這一問題，故障檢測人員需要深入分析電纜線的實際走向，利用擴音器放大聲音，以此確定故障位置。這種檢測方法操作比較簡單、測試范圍廣，但具有很強的專業(yè)性，需要由專業(yè)人員進行操作。

　　3.4電橋法

　　電橋檢測法又被稱為“經(jīng)典電橋法”，是應(yīng)用最為廣泛以及應(yīng)用歷史最為悠久的電纜故障檢測技術(shù)，但因為無法滿足現(xiàn)在電力行業(yè)的需求，已經(jīng)逐漸被淘汰。電橋檢測法將被測電纜的故障相與非故障相連接構(gòu)成小橋，通過調(diào)節(jié)橋臂上的可調(diào)電阻器使得電橋處于一個平衡狀態(tài)，然后利用橋臂電阻比算出電阻值，而電纜的長度與電阻是成正比的，從而可以根據(jù)電阻值算出電纜故障距離。

　　電橋法是比較傳統(tǒng)經(jīng)典的電路故障檢測方法，它操作簡單、方便而且精確度高，非常適合于電纜接地和短路故障的檢測，缺點是不適用于檢測高阻與閃絡(luò)性故障，因為在故障電阻很高的情況下，電橋通過的電流很小，一般靈敏度的儀表很難探測到。電橋法檢測時還需要知道電纜的材質(zhì)、長度等原始資料，若是由不同截面的電纜組成時，還需對電阻等進行換算，此外，電橋法也不能測量三相短路或短路故障，也不適合用于高電阻設(shè)備。

　　3.5電容電流檢測法

　　當電力電纜處于工作狀態(tài)時，系統(tǒng)中的線路和設(shè)備都會存在一定的對地電容，并在電壓作用下產(chǎn)生電容電流，隨著電力電纜敷設(shè)的不斷增加和電力設(shè)備的大量投入運轉(zhuǎn)，電容電流也會越來越大。以電力電纜而言，這樣就會在纜線的長度和電容量之間發(fā)生一種關(guān)系，理論上這是一種線性關(guān)系，而電容電流檢測方法所依據(jù)的正是這一原理。在應(yīng)用電容電流檢測方法時，最常見的是對電纜中芯線故障的檢測。檢測中首先需對電纜頭部的電容電流進行測試，然后再對電纜末端的電容電流進行測試，最后對測試結(jié)果中正常芯線和故障芯線的電流進行比對，從中判定電力電纜故障的部位。

　　通信論文投稿刊物：《通信電源技術(shù)》雜志創(chuàng)刊于1984年，由信息產(chǎn)業(yè)部科技司主管，中國普天集團公司責辦，是國家新聞出版署核準出版的通信電源專業(yè)技術(shù)類期刊，雙月刊，逢單月25日出版，標準刊號為CN42-1380/TN、ISSN1009-3664，郵發(fā)代號：38-371。本刊以報道世界最新通信電源技術(shù)為宗旨，以向通信市場推廣國內(nèi)外有競爭力的通信電源產(chǎn)品和各類器件為目的，以給電源設(shè)計工程師和產(chǎn)品經(jīng)理提供最佳幫助為主要使命。

　　結(jié)語

　　隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，電力電纜作為電網(wǎng)系統(tǒng)運行中的重要組成部分，對于其的故障檢測也成為人們廣泛關(guān)注的問題。當前，已經(jīng)有了相對成熟的故障檢測方法，但是對于電力電纜的故障檢測研究仍然是相關(guān)研究人員一直堅持不懈研究的問題。基于此，本研究對電力電纜故障的性質(zhì)和發(fā)生的原因進行了簡要的介紹，并重點闡述了電力電纜故障檢測的方法與電力電纜故障的防范對策。

　　參考文獻

　　[1]安允展，瞿吉，張亞亞，等.電力電纜故障分析與診斷方法的研究[J].通信電源技術(shù)，2018(3).

　　[2]黃偉榮.淺談電力電纜故障定位技術(shù)與方法[J].科技與企業(yè)，2012(16).

　　[3]陳鎮(zhèn)華.關(guān)于電力電纜故障性質(zhì)的診斷及巡徑定位探討[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018(24).

　　[4]倪少軍.高壓電力電纜故障分析及探測技術(shù)應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導報，2010(9).

　　作者：付柱霖