10KV电力电缆故障的起因

10KV电力电缆故障的起因

孟宪军

(国网黑龙江省电力有限公司佳木斯供电公司黑龙江佳木斯154000)

摘要：随着城市建设的不断发展，电力电缆因其具有稳定、安全、可靠等特点被广泛运用在配电网中。但是在配网电缆运行中不可避免的会出现一些故障，导致供电可靠性受到影响。本文分析电缆经常出问题的地方与原因，再利用具体的测量方法对其测量寻找，最终解决问题。

关键词：10kV电力电缆；故障类型；测量方法；

1前言

近年来，随着人们生活水平的提高，家家都用电器，并且随着社会经济的快速发展，公司企业的设备也增加很多，这些因素在很大程度上提高了我国电力的需求。在电力系统中，电缆是电的物质载体，是必不可少的一个重要组成部分，每个环节都发挥着重大作用。

210kV电力电缆产生故障的成因

2.1过负荷和接头发热

长期满负荷或超负荷运行的电缆多会出现绝缘老化和明显的漏油、裂纹等现象，由于接头导体的连接工艺或材料不合格导致连接点接触不良，且具备较差的散热条件，这种情况下，即使输送容量未达到特定数值也会导致故障发生。

2.2密封不良

电缆终端头和接头盒的密封性能较差，由于外部环境长期处经受大气、温度、干湿等气候条件的影响，若水分进入电缆头，绝缘极易受潮，导致绝缘被击穿，最终发生爆炸，因此，这就要求电缆终端头和接头盒具有较强的密封性。

2.3腐蚀引起受潮

在腐蚀孔处，水分会进入铅包内部导致电缆逐渐受潮，绝缘油逐渐分解、结晶，这种情况下，绝缘性能开始下降，且在电压、电场的作用下，会形成相间或对地击穿现象。

2.4电缆制造和材料上的缺陷

由于交联电缆制造工艺复杂，在电缆的偏心率、导体、绝缘屏蔽材料等一系列的制造工艺和材料上都有严格的要求。如果产品质量不良，可能对电缆的正常运行带来致命的潜在隐患

31OkV电力电缆故障测寻的具体方法

2.1电桥法

用直流单桥（简称单桥）测量电缆故障是测试方法中最早的一种。尤其在较短电缆的故障测试中，其准确度仍很高。准确度除与仪器精度等级有关外，还与测量的方法和原始数据正确与否有很大的关系，应加以重视。工作原理：直流单桥又称惠斯登电桥，其原理接线如图1所示，图中R1，R2，R3，和R4（Rx）为电桥的4个臂，其中R4（Rx）为被测电阻。在电桥的对角ab上接直流电源，在另一对角线cd上接检流计。QF1-A型电缆探测仪是目前应用较广、性能较好且又便于操作的电缆故障测试设备，可用于测量低阻接地故障、短路故障和高阻断线故障，并能测量电缆的电容及电阻值。由于其内部有一个电压为15V，300V和600V的直流电源，因而能对故障电阻较高（最高可达100kΩ）的故障进行测量。

图1惠斯登电桥原理接线

3.2低压脉冲法

当电缆为断线故障时（或末端断开处），其反射脉冲与发送脉冲为同极性；当电缆为低阻接地故障时，其反射冲与发送脉冲极性相反。接地故障反射脉冲的大小和接地电阻值有关，接地电阻越低，反射信号越大。当接地电阻大于100Ω时，其反射明显减弱，此时就较难区别哪一个是故障反射脉冲（因为接头和穿过金属管道等均有反射）。若测量时电缆有一相是好线，则可采用对比法进行测量，先测出好相波形，再测出坏相波形。电力电缆故障探测是一项技术性比较强的工作，测试人员应掌握所使用仪器的工作原理并要有一定的工作经验。要做好电缆故障的探测工作，除了购买先进的仪器设备以外，还要做好测试的培训工作，迅速、准确地确定电力电缆故障点，能够提高供电可靠性，减少故障修复费用及停电损失

3.3用定点仪器对故障点进行精确定位

①声测法的应用范围：主要适用于高阻故障和闪络性故障的测量；②音频感应法的应用范围：主要适用于故障电阻＜10Ω的低阻故障。若电缆接地电阻较低的话，故障点的放电声音较为微弱，这种情况下，即可利用音频感应法进行定点测量。③高阻故障可采用冲闪法进行测量，测量条件为故障点电阻＞100Ω，且数值确定。若测试电流＞15mA的话，测试波因其具有的重复性可进行重叠，这种情况下，若一个波形有一个发射、三个反射且脉冲幅度逐渐减弱时，所测距离为故障点至电缆测试端的距离，否则为故障点到电缆测试对端的距离。

4结束语

综上所述，10kV电力电缆故障种类主要有接地故障、短路故障、断线故障、闪络故障以及混合性故障等，造成这些故障产生的原因主要有过电压、绝缘老化、绝缘受潮以及机械损伤等。针对10kV电力电缆故障，必须做好故障监测，加强运行管理，避免故障产生，促进供电可靠性。

参考文献

[1]倪志坚.沈阳供电公司10kV电缆线路不停电作业技术的应用研究[D].华北电力大学,2015.

[2]刘鹏.探析10kV配电工程电缆施工中注意问题和质量控制[J].科技与企业,2016,01:139+141.

[3]郭延江.电缆敷设技术在10kV电力配电工程中的应用[J].电子技术与软件工程,2013,23:161.

[4]吕国民.铁路10kV电力线路雷击故障分析与防雷措施应用[D].中国铁道科学研究院,2016.

[5]苑舜,宋云东,贾延峰,苑舜.运行中电缆绝缘击穿故障的仿真计算及分析[A].西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室、西安高压电器研究所.第一届电器装备及其智能化学术会议论文集[C].西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室、西安高压电器研究所:,2007:7.