《电工技术》期刊精选——电力电缆故障查找探讨

geros 2017-02-14

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电力电缆故障查找探讨

马强

（郑州供电段，郑州450052）

[摘要] 从设备、查找方法、人员三方面简要分析电力电缆故障查找中容易出现的问题，从预防的角度提出了改进建议。

关键词 电力电缆故障查找预防

0引言

电缆由于自身的隐蔽性特点，虽然可起到让建筑物外观、地面、环境整洁美观的目的，但是也会带来故障难以发现、处理难度大等问题。除外界机械性侵害造成的故障可以被及时发现和处理外，由制作、安装、敷设及环境等因素造成的隐性故障就需要通过故障查找来确定，进而对故障点进行修复。影响电缆故障查找的因素包括设备、查找方法、人员三方面。在实际查找过程中，如果没有及时处理或作好相应的预防工作，就会影响整个故障处理，甚至危及工作人员的安全。本文从这三方面出发讨论了电缆故障查找中存在的问题。更多资讯尽在中国电工网。

1设备

目前，电缆故障查找设备分为通用设备和专用设备两大类。通用设备包括电缆绝缘摇测仪器（兆欧表）、万用表等；专用设备包括故障测距仪器、定点仪器、路径查找仪器、高压放电及控制装置、电缆识别仪器及电缆刺扎器等。虽然各个设备生产厂家都在朝着设备集成化、小型化、简易化方向进行研究和发展，但是在现场实际应用中，由于故障情况的复杂性，还是需要准备和使用种类较多的设备。这些设备在现场使用中主要存在以下三个方面的问题：

（1）设备本身的先进性和可靠性问题。随着科学技术的进步，早期使用的分散式设备已逐渐被更轻量、更集成化的设备所取代。虽然新型设备具有减轻劳动强度、缩短查找时间、避免接线错误等优点，但是很多新型设备为了达到轻量化的目的，采取了减少导线截面、减少电容器容量等措施，从而在实际使用中会由于电流过大、放电时间长引起设备烧毁。另外，一些生产厂家不提供电子元件、集成电路及相关材料的型号，导致设备故障时，使用单位无法自行进行修复，必须返厂维修，从而延误故障处理，增加运行管理费用。

（2）设备适用性的问题。各生产厂家的设备虽然在原理方面差异不大，但是各部分采用的元器件种类却不尽相同。如操作元件有按钮式、转盘式、触摸屏式等，显示元件有指针式和液晶屏式等，相关数据的显示也有数字、表格和图形等，设备驱动能源方面还有干电池、充电电池或外接电源等形式。由于不同的设备构造形式适用于不同的使用环境，因此在设备采购前应调查现场使用环境和条件，制订采购计划时要尽可能详细地将适合的使用条件、防护标准、适用范围等纳入采购技术规范中，选择生产厂家时还要对厂家的科研能力、生产能力、售后服务能力等方面进行重点考察，尽量选择成套、成系列及互换性强的设备，给现场使用提供更多的设备保证。

（3）设备管理的问题。电缆故障查找设备种类较多，保存、维护和保养的方法也不一样。如自带电源的设备，在长期放置不用时，需要按周期进行充放电进行保养，否则就会造成电池损坏，甚至导致电子元件损坏；设备在现场使用中会发生部件损坏或零小部件的丢失，应由专人负责进行修理和补充，避免影响以后的故障查找工作。因此，使用单位应制定相应的设备保管、借用、保养维护和更新制度，最好设置专人负责，建立考核机制，确保设备随时具备正常的使用条件。

3查找方法

电缆故障查找的方法主要有低压脉冲、高压闪络、三次脉冲等，在实际故障查找中需要操作人员根据电缆的故障性质进行选择。

（1）低压脉冲法具有操作简单、测距精确等优点，其前提条件是故障相线对地或者故障相线之间的电阻不能大于100Ω。作业人员在检查电缆绝缘电阻时，一般都使用兆欧表进行测量，如果在摇测过程中发现兆欧表显示的电阻值为零或接近零时，就采用低压脉冲法进行故障点的测试是不妥的。由于兆欧表的单位量值是兆欧级（1MΩ＝1000000Ω），因此即使兆欧表显示为零，其实际电阻也可能高达几百至几千欧，而这种情况根本不适合采用低压脉冲法进行测距。有关资料统计，电缆故障中采用低压脉冲法能够准确测距的情况占不到20%，所以对故障相线电阻值的掌握非常重要。测量时，应采取“先大量程后小量程”的顺序，即先使用兆欧表进行故障性质的判断，初步掌握故障相的绝缘情况后，再进一步采用万用表（或小量程电阻表）对故障相进行细致电阻的测量。通过测量可得到与故障相有关的比较精确的电阻值，为选择合适的故障查找方法打好基础。

（2）高压脉冲法是现场使用最多的一种方法，但在实际操作中，很多工作人员不管故障点的性质如何，都统一采取一种电压值进行测试。而这会引起两种问题：一是因电压不够高而得不到有效的故障点波形；二是因放电电压过高造成电缆其它部位的损坏。通过分析和实践可知，有效的波形不仅要能反映故障点的距离，还应有利于工作人员的判断；在实际操作中应以“电流决定电压”为原则，并按照先确定基础电压、观察放电电流、再逐级升压的步骤进行；基础电压一般以电缆额定电压的80%为准。如额定电压为10kV的电力电缆，其额定电压为10kV，可将初次放电的电压设定为0.8kV，进行一次试放电，并注意观察放电的电流值。如果放电电流较小，那么通常是故障点阻值较大，试放电设定的电压不足以击穿故障点构成有效的放电回路，形成的波形为上下振荡的正弦波（如图1所示），电流一般不超过5A；这时可以继续升高电压，并在每升高0.1kV后放电一次，直至采集到具有明显周期变化的波形（如图所示2）时才停止放电；也可将采集到的波形与典型波形（如图3所示）进行比较，若与典型波形在周期变化方面比较一致，则可据此波形进行故障点的测距。