常用电缆故障故障及成因分析及检测方法概述

 

一、电力电缆常见故障及成因分析

1.电力电缆常见的故障有导电不良、绝缘不良、短路、断路故障等。

 

2.造成导电不良的原因一般是电缆终端头连接不紧固，造成接触电阻增大引起。

 

3.造成绝缘不良、短路故障的原因一般是电缆自身绝缘材料、制造工艺缺陷；电缆头绝缘材料、制造工艺缺陷、施工方法不对；绝缘受潮、老化变质；长期运行过电压引起的。

 

4.造成断路故障一般是受外界机械损伤引起的。

 

基本上，电缆故障是由于绝缘不良或绝缘层受损造成的。通常只要恢复受损的绝缘就能解决故障，因此电缆故障点的检测和确认就是解决问题的关键。

 

二、常用电缆故障检测方法

目前，对于电力电缆故障点检测常采用电桥法、低压脉冲反射法、脉冲电流法、二（多）次脉冲法、声磁法进行测量。

 

1.电桥法

 

将被测电缆终端故障相与费故障相短接，电桥两臂分别借故障相和非故障相，通过调节电阻使电桥平衡，再使用公式计算得出故障点位置，其特点是简单，方便、精确度高。

 

2.低压脉冲反射法

 

测试时在电缆的故障相施加低压脉冲，该脉冲沿电缆传播到阻抗不匹配点时，脉冲产生反射会送至测试点，根据发射脉冲与反射脉冲往返的时间差和脉冲在电缆中传播的波速度，便可计算出故障点的位置。

 

3.脉冲电流法

 

使用高压脉冲将电缆故障点击穿，通过仪表采集并记录故障点击穿后的脉冲电流波形，找到故障点一次和二次反射脉冲之间的距离，从而对电缆故障点进行定位。

 

4.二（多）次脉冲法

 

先对故障电缆发射一个低压脉冲并记录波形，然后对故障电缆发射一个高压脉冲将故障点击穿，再次发射一个低压脉冲，低压脉冲在击穿点被反射回来。将两次低压脉冲的波形迭加，交叉点极为故障点位置。

 

5.声磁法

 

在故障电缆一端加入脉冲高压使电缆故障点击穿放电，利用电缆故障间隙放电时产生机械声音对故障点定位。根据声音信号与磁场信号传播速度不一的原理，利用仪器探头捡出声音信号和磁场信号的时间差来确定准确的故障点。根据检出的声音信号至仪器探头之间传播时间的长短可以作为判断电力电缆故障点的远近，检测声音传播时间最短地点即为故障点。

 

但电桥法和低压脉冲反射法对于高阻抗故障无法进行检测。而脉冲电流法和二（多）次脉冲法虽然具有检测高阻抗故障的能力，但有时由于有些高阻故障点的绝缘电阻很大（几百兆欧甚至更大）且稳定，受限制，有时候难以对其故障点真正击穿，从而降低其绝缘电阻。