交联电缆故障查找一以能源总厂为例

交联电缆故障查找一以能源总厂为例

张庆祥

（本溪钢铁（集团）有限公司能源总厂【供电分厂】辽宁省本溪市117000）

摘要：电力电缆故障查找是电缆故障快速修复，尽快恢复生产的重要环节。对于本钢这样的大型企业能够迅速查找交联电力电缆的故障，及时进行检修恢复送电，对安全生产非常重要，现将我们]查找交联电缆故障点的过程经验做一介绍。

关键词：交联电缆；存在故障；解决措施

引言

在交联电缆运行过程中，会遇到各种故障，从而影响企业的正常生产。对地下电缆而言，由于现场环境十分复杂，一旦出现故障，很难及时有效的发现。因此，本文首先分析交联电缆常见的故障，然后结合实际情况，提出相应的查找方法。

一、交联电缆常见的事故

对交联电缆而言，经常出现电缆单相接地故障，主要由于在电缆敷设过程中，经常出现外力的影响，产生破坏问题。或者由于电缆的终端头不符合实际工艺要求，随着时间的推移，就会出现绝缘老化问题。对交联电缆而言，中间接头是最为薄弱的地方，主要由于中间接头管压存在不紧密的问题，导致施工工艺不符合实际要求，从而出现各种形式的故障。

二、交联电缆故障性质分析

在进行交联电缆查找过程中，为了提升检修的效率，保证检修质量，检修人员需要明确电缆的故障。但是根据实际运行的情况，交联电缆经常出现各种形式的故障，具体包括单相接地、线路短路、断路以及闪络故障等，从而影响了企业的正常进行。按照故障处理过渡电阻的标准，可以分为高阻电阻和低阻电阻。高阻故障就是电缆之间的电阻大于300Ω。低阻故障就是电缆相间或者对地的绝缘受到损坏，绝缘电阻降至300Ω以下。其中闪络性故障在高压保压中，出现突然击穿的问题。

三、交联电缆故障原因

在交联电缆运行过程中，受到各方面因素的影响，经常出现故障，从而影响了正常生产。下面针对交联电缆出现故障的原因展开论述。

（一）电缆质量存在问题

第一，电缆绝缘层出现树枝问题。在交联电缆运行过程中，具有良好的性能，但是在绝缘层内部，会存在交联剂残余问题和杂质问题，一旦出现通电，就会出现细微开裂的问题，产生碳粒痕迹，呈现出树枝状，就是通常所说的电树枝。第二，电场应力局部出现过度集中的问题。在高压电缆中，制作电缆头需要剥去小段的屏蔽层，改变电缆原有电场的分布情况，对绝缘级会产生极为不利的切向电场，并且会朝着屏蔽层断口处进行集中，很容易出现电缆被击穿的问题。

（二）电缆终端头附件质量不良

在电缆实际运行过程中，端头绝缘材料中存在水分，其中空间电荷会形成微小的通道，导致电缆终端出现水树枝的问题，受到周围潮气和电场的影响，从而破坏电缆，产生各种故障，出现老化问题。

（三）开关柜运行环境不良

在交联电缆运行一段时间之后，配电室外部存在很多灰尘，再加上配电室没有进行严格的密闭，导致灰尘很容易进入到电缆终端的绝缘上，从而导致受潮问题，降低绝缘性能，很容易出现闪络性故障和击穿故障，由于实际配电室内开关柜数量很多，加快了电缆端头绝缘老化问题。

四、案例分析

本钢能源总厂燃气分厂发电机组10kv电缆运行中故障跳闸，需要及时查找处理故障。

我们在查找故障电缆过程中，用常规放电声测法进行故障查找。首先摇测电缆绝缘电阻值，A相200兆欧，B相2兆欧C相200兆欧；初步判断B相故障。耐压时也是B相击穿判断一致。然后采用电容器冲击放电法与电缆路径探测仪器配合确定故障点，粗测的结果是该电缆全长485米，故障点距离为126米。路径为发电机组送出沿铁路敷设，深度为1米左右，然后架空敷设高度为5米，进电缆沟到用户。根据多年查找10KV电力电缆的做法，其定点率很准确，但是这次查找出现意外。

利用电容器放电后，我们沿电缆路径用定点仪探测故障点接受信号，沿电缆路经及两侧3米范围内都能收纳放电声响，在测定点126米前后范围内声音相同，继续测听从始至终声音一样。

电容器放电法接线原理图

我们经过研究分析认为声测无明显区别。原因有几点；1；接收信号的定点仪器比较灵敏，因此所到之处信号被接收。2；故障点放电时是电缆芯线对铜屏蔽及钢带放电，未对电缆护套造成伤害，对放电信号造成屏蔽，尽管故障点处有放电火花产生，因屏蔽作用声音不明显。3；放电时虽然信号发出，但在故障点处电流沿铜屏蔽及钢带向电缆接地点分流。因此放电信号沿大地传播，由于现场环境噪音影响，很难判断故障点位置。

针对上述问题，我们采取新的措施：1，将电缆接地线与接地体分开，继续放电利用直流高压冲击故障点，使放电电流直接作用于故障点，使故障点不断产生放电火花弧光将故障点扩大，将电缆乙烯护套烧穿，使故障点形成碳化物接地，让放电声不被屏蔽，产生较大放电声响。2、为了不受环境影响，我们采用塑料管接听信号。因塑料管为空芯，对环境噪音有一定隔离作用。3、我们对故障相进行摇测电阻值为零，说明故障点外护套已被烧坏。然后对故障相电缆进行放电声测，很快在126米附近用塑料管接听到放电的振动声，确定电缆故障点，当离开故障点处声音逐渐减弱，离开故障点6米以外放电声音消失。通过以上处理方法，能准确查找电缆故障点，对交联电缆故障的快速查找，确实有定的帮助。

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