浅谈电力电缆线路故障查找和运行维护贾广昱

浅谈电力电缆线路故障查找和运行维护贾广昱

贾广昱

国网大连开发区供电分公司辽宁省大连市116000

摘要：我国的地域面积广大，为了加快我国全面经济建设，促进各个地区的经济发展，在电力运输方面逐渐形成了以电联网络为系统的运输方式。现阶段，电力运输中的主要传输材料就是电缆，虽然电缆的性能优异、性价比高但是在复杂多变的环境中还是存在着运输故障，严重的制约了我国建设体系优良的电力运输网络。本人通过对电缆线路多年的调查，浅谈电缆线路中故障查找和运行维护方法。

关键词：电力电缆；故障查找；运行维护；分析

一、电力电缆故障原因

其一，电缆过热。内部绝缘的气体游离会导致电缆出现局部过热反应，长期作用下会导致绝缘炭化。此外，电缆设置环境不良，通风不畅或者超负荷运行都会造成局部过热，缩短使用寿命，直接加速电缆损坏。

其二，绝缘老化。长时间的带电作业环境下，电缆绝缘层的物理或化学性质会发生改变，影响了绝缘效果。

其三，外部故障。外力造成的机械损伤、潮湿环境影响绝缘性能、外部腐蚀物质破坏绝缘层都属于外部故障的表现形式。

其四，过电压。过电压分为内部过电压和大气过电压两种，户外电缆故障源头多为大气过电压，而电缆自身的问题也容易造成过电压故障的发生。

其五，材料问题。电缆的材料质量难以满足使用要求，绝缘性能不良或维护不当都可能导致使用受阻。

其六，工艺问题。电缆在设计和生产过程中存在故障则会影响其正常投入使用，常见的有串联故障和并联故障。

二、10kV电力电缆故障点的查找

1、故障点查找的注意事项

首先，运行部门需要建立电缆运行数据库，向故障处理技术人员提供电缆铺设路径图、节点位置分布图等基本运行数据，并尽量缩短寻找断层点的时间。第二，要注意的是，如果断层点与试验端的距离太近，就会导致试验盲区的出现。因此，在实际故障管理中，可以对电缆两端进行测试，以提高测试波形判断的成功率。此外如果利用二次脉冲法粗测的结果无法得出典型的波形，可以用高压脉冲按照5~10min的时间进行多次的充放电并在放电声出现后采用二次脉冲法。最后，粗测之后技术人员需要利用测试仪器在粗测结果范围内进行重复的查找，对金属屏蔽层上传输的声音和故障点声音差别进行仔细的分辨，需要注意的是当测量仪器应置于离故障点更近的一端，从而提高查找效率。

2、故障点查找的具体步骤

通常情况下，在查找电力电缆故障点的过程中，应将故障电缆的基本情况与故障的性质以及定点精确等作为参考依据。

第一，对故障电缆的基本情况进行检查。所谓的电缆基本情况具体指的就是电缆资料内容，具体涉及到了电缆的长度、接头的位置与路径走向等。只有保证电缆资料的完整性，才能够在短时间内找到故障点。

第二，对故障电缆性质的诊断。对电缆导电性能以及绝缘性能进行测量，进而对故障电缆的相关情况予以深入了解，初步掌握故障性质，以保证测试方法选择的正确性，合理地诊断故障电缆故障。

第三，粗测距离。可以将测试信号施加在故障电缆的芯线之上，也可以对故障信息进行测量与分析，进而获得故障距离。这样一来，就可以为定点的精确性提供所需的信息。

第四，定点的精确性。基于粗测距离，对故障点的位置进行准确地查找，为后期检修工作的开展奠定基础。常见的定点精测方法主要有时差定点、声测定点与同步定点方法。

第五，深入分析误差。因电缆运行的环境十分复杂，所以很容易出现电缆对接头较多或者是长期运行等问题，导致一次定位的误差较大。针对这一问题，应当高度重视假信号窜入的情况。

3、故障点查找的具体方法

行波方法也是一种常见的电力电缆故障点定位方法。在实际情况中，电力电缆中的电波和电压的传播速度相对固定。因此，记录了行波与测量点和断层点之间的时间，可以粗略地确定断层点的位置。由于行波信号有电流信号和电压信号两种，因此根据行波信号有两种常用的行波测距方法。其中，由于电流行波信号的强度要高于电压行波信号，因此电流行波信号测距法的应用范围要更大一些，但具体测距方法的选择需要结合实际情况进行考虑。此外，闪络法也是电力电缆故障点测距中的常见方法。

在实际情况中，故障点问题往往会在故障时刻放电并形成反射波，通过分析这一结果可以得到故障点距离。直闪法和快闪法都是比较常见的快闪法，其中直闪法的测量精度较高，测量结果也比较直观简单，操作难度也比较低。在实际应用中，闪光法的精度虽低于直接闪光法，但仍高于直接闪光法。因此，在实际情况中，测距方法的选择需要根据具体情况进行。

三、电力电缆线路运行维护

1、电力电缆线路运行维护工作范围

（1）电缆本体及电缆附件

电缆本体是指去除电缆接头和终端等附件意外的电缆线段部分，电缆附件是指电缆终端、电缆接头等电缆线路组成部件的统称。各电压等级电缆线路本体及电缆附件是巡视维护的重点。

（2）电缆线路的附属设施

1)电缆线路附属设备（电缆接地线、交叉互联线、回流线、电缆支架、分支箱、交叉互联箱、信号装置、照明装置）的日常巡视

2)电缆线路的附属其他设备（环网柜、隔离开关、避雷器）的日常巡查维护。

3)电缆线路的构筑物（电缆沟、电缆管道、电缆井、电缆隧道、电缆竖井、电缆桥架）的日常维护。

2、电力电缆线路运行维护注意事项

（1）夜间巡视应携带照明工具。（2）进人电缆隧道，应首先检查隧道内含氧量，防止对人身造成伤害；注意隧道内积水情况，防止毒蛇及其他动物对人员造成伤害。（3）沿电缆线路走向巡视时，应注意旁边建筑物和道路障碍。（4）巡视时遇有雷电，应远离巡视设备，防止雷电波入侵电缆对人身造成伤害。（5）电缆线路跳闸后事故查找时，应将电缆视为带电设备，查找时严禁用手触摸。（6）开启后的电缆盖板应封盖严密。（7）电缆线路巡查必须遵守《国家电网公司电力安全工作规程和企业管理标准相关规定，做到不漏巡、错巡、不断提高电缆线路设备质量，防止设备事故发生[2]。

3、电缆线路巡查项目及要求

（1）电缆线路及线段的巡查

1）对电缆线路及线段，观察路面正常，无挖据痕迹、打桩及路线标识牌完整无缺等；

2）敷设在底线的直埋电缆线路上，不应堆置瓦片、矿渣、建筑材料、笨重物体、酸碱性排泄物或且堆石坑等；

3）在直埋电缆线路上的松土地段通行重车，除必须采取保护电缆措施外，应将该地段详细记入守护记录内。

（2）巡查各种电缆等级的电缆线路有无化学腐蚀、电化学腐蚀、虫害鼠害迹象

1）巡查电缆线路有被腐蚀或嗅到电缆线路附近有腐蚀性气味时，采用pH值化学分析来判断土壤和地下水对电缆的侵蚀程度；

2）巡查电缆线路时，发现电缆金属护套铅包或者铠装呈痘状及带淡黄或粉红的白色，一般可以判定为化学腐蚀；

3）巡查电缆线路时，发现电缆被腐蚀的化合物呈褐色的过氧铅时，一般可判定阳极地区杂散电流（直流）电化学腐蚀，发现电缆被腐蚀的化合物呈现红色的铅化合物时，一般可以判定为阴极地区杂散电缆电化学腐蚀；

4）巡查电缆线路时，发现电缆有鼠害咬坏痕迹，应立刻报告当地卫生防疫部门灭鼠，并对已经遭受鼠害电缆进行处理，亦可横换防鼠害的高硬度特殊保护套电缆。

（3）电缆线路负荷监测巡查

运行部门在每年夏季高温或冬、夏电网负荷高峰期间，通过测量和记录手段，做好电缆线路负荷巡查及负荷电流监测工作。电缆线路温度监测巡视，在电力电缆比较集中密集和重要的电缆线路上，可在电缆表面装设热电偶测电缆表面温度，确定电缆无过热现象。

（4）电缆线路设备连接点的巡查

1）户内电缆终端巡查和检查维护；2）户外电缆终端巡查和检修维护；3）单芯电缆保护器定期检查与检查维护；4）分支箱内终端定期检查与检修维护。

四、结束语

做好电力电缆的维修与故障排除工作，可以有效保证电缆运行的稳定性与安全性，降低可能发生故障的几率，最大程度地保障电力系统运行的安全性。

参考文献：

[1]周立龙.浅析电力电缆故障判断与查找[J].科技展望，2016，26（30）：76.

[2]王一行.电力输电线路的运行维护及故障排除初探[J].科技与创新,2018(09):116-117.