电力电缆故障检测及运维方式研究

电力电缆故障检测及运维方式研究

黄文慧

国网山西省电力公司大同供电公司 山西 大同 037038

摘要：目前，随着我国国建电网的不断改造，新型的现代化电力设备得到了很好的应用，高压电力应用也逐渐增多，为了可以提高电力故障检修效率，确保供电的可靠稳定，需要对出现故障的位置进行准确探测。本文就对电力电缆故障检测及运维方式进行深入探讨。

关键词：电力电缆；故障；检测；运维

电力电缆这一电能传输重要载体是电力系统安全运行的关键，电力电缆故障是电力系统运行中最常见的故障，电力电缆故障会对电力系统运行的安全性与可靠性造成严重的负面影响。电力电缆的运行维护与故障探测是电力企业的重要工作内容，为保证这项工作的顺利展开，需要对电力电缆的运行维护与故障探测展开深入具体的分析。

1 电力电缆故障检测和运行维护的重要性

电力电缆属于电力系统体系的物质资源，其是保证电力输送的重要介质，关系到电力系统运行的正常化，其价值是不容小觑的。尤其在当前我国电力需求量不断增加，电网运行要求越来越高的背景下，电力电缆故障的发生很有可能造成难以估量的社会损失，这对于电力企业而言，就是自身电能服务没有到位的具体体现，在此过程中造成的经济效益和社会效益的损失也是比较大的。由此，实现对于电力电缆故障的监测和运行维护，是应该高度关注的问题。

2 当前电力电缆常见的故障以及原因分析

电力电缆故障是在电缆铺设，电缆运行维护过程中因为各种原因导致电力电缆难以发挥其效能。由此在探究电力电缆常见故障的时候，我们可以将其归结为以下两个方面：

一方面，电力电缆铺设环节出现的故障。随着国家经济的发展，电力电缆铺设的任务量不断增加，安装质量监控工作没有切实落实下去，再加上在实际铺设的过程中面临着很多的不确定性因素，由此很容易出现安装铺设工作不到位，操作不标准的情况，由此给予后期电力电缆自身效能的发挥造成负面影响；在城市化发展的过程中，各种市政工程，房地产工程，公路工程的开展，很容易对于原来的电力电缆路线造成毁灭性的影响，由此使得电缆系统处于不稳定的状态；还有就是在电力电缆铺设之前，并没有切实对于实际铺设条件进行勘察，相关的铺设方案也存在很多不合理的地方，这也是造成电力电缆出现故障的重要原因。另外一方面，电力电缆运行和维护环节出现的故障。电力电缆运行和维护环节容易出现的问题体现在以下几个方面：其一，绝缘材料的使用环境发生改变，比如受到热源的影响，出现受潮的情况等都可能造成绝缘的情况；其二，出现接触不良的情况，因为人为或者自然方面的因素，使得线路的连接出现接触不良的情况，密封性丧失，封铅出现漏水的情况，这些都可能出现接触等故障。上述问题的出现都可能造成电力电缆运行的故障。

造成电力电缆故障检测和运行维护故障的原因可以归结为如下内容：其一，电力电缆材料采购过程的监督和管理工作没有落实下去，使得部分质量不合格的材料进入到实际的铺设环节；其二，电力电缆铺设管理标准和规范不健全，日常的监督和管理工作没有进行下去，造成铺设环节出现很多质量隐患；其三，电力电缆运行维护管理意识淡薄，很多时候都是在出现故障的时候采取进行补救，缺乏对应电力电缆运行维护管理机制；其四，当前电力电缆故障维修和维护人员素质不高，难以切实的使用先进的技术去开展故障检测和运行维护工作；其五，电力企业没有给予电力故障检测和运行维护管理工作足够大投入，缺乏健全的检测设备和工具，造成维护管理工作效率低下。

3 电缆故障探测方法

当前对电缆故障的探测方法主要有低压脉冲发射法、脉冲电压法、二次脉冲法这几种，不同的故障探测方法适用于不同种类的故障检测，其中低压脉冲反射法主要用于开路故障和低阻故障的检测，冲击闪络法主要用于检测高阻故障，直流闪络法用于闪络故障的探测。1）低压脉冲反射法。低压脉冲反射法是通过在电缆中输入脉冲信号，利用电缆的电波反射现象，计算脉冲源与反射脉冲之间的时间间隔来进行测距。利用这种方法进行测量时，先向电缆输入一低压脉冲，低压脉冲将沿电缆传播，当传播到阻抗不匹配的地方时，脉冲就会被反射回来，此时记录下脉冲传输所用的总时间，最后通过脉冲在电缆中的传播速度就能求出阻抗不匹配点离发射源的距离。低压脉冲反射法的优点是：简单、直观，对电缆的原始资料不作要求，还能通过反射脉冲的极性判断故障类型。2）脉冲电压法。脉冲电压法的测量原理是利用故障击穿产生的瞬间脉冲信号进行测距。测量时，先对故障电缆施加高压，用高压将电缆故障击穿，然后与低压脉冲法类似，通过记录脉冲在测量点与故障点之间作一次往返所需要的时间，用已知的电脉冲传播速度求出故障点与测量点的间距。3）直流闪络法。直流闪络法是脉冲电流法中的一种，主要用于闪络故障的检测。由于电缆的实际情况差异比较大，因此闪络法在实际应用时应该格外小心，以防止多次击穿后导致无法继续进行测试。

4 电缆故障运维管理措施

4.1注重电缆产品质量和施工质量

根据电缆的实际运用情况，合理的选择电缆的型号；在选择电缆型号和采购电缆时，应当注重电缆的质量，确保主线芯的截面积满足电力系统运作的负荷要求，从而避免电缆出现超负荷运作现象；电缆的护套应当采用塑料和金属铠装。在电缆安装和敷设过程当中，合理控制电缆的敷设路径，尽量缩短敷设路线，避免弯曲，从而减少电缆机械损伤的概率；同时，严格要求施工相关人员，尽量减少施工过程中人为造成的机械损伤。而电缆的敷设方式应当采用管道、支架、或电缆沟进行敷设，尽量不要采用直埋的敷设方式。合理的设计电缆架和电缆沟，从而确保电缆的接头和端头满足敷设要求和安装质量，而在选用接头和端头材料时，尽量运用硅橡胶，而对安装和敷设好的电缆，应当严格按照国家相关标准进行施工和验收。

4.2加强对供电电缆日常管理

1. 对于运行很长时间的电缆进行合理的调度，尽量避免其超负荷运作，当其满足不了供电需求时，应当及时进行更换，并加强对供电电缆的日常管理，从而确保整个电力系统的正常运行。（2）合理设计电缆终端之间的距离。由于电缆在运用过程当中极容易发热，因此，电缆在敷设时应当拉开终端头之间的距离，同时，还应当注重改善电缆的散热条件，从而为电缆的运作提供良好的工作环境。最后，对所有的供电电缆应当采取科学的、严格的隔离措施。（3）用专用仪器，及时的、严格的检查电缆的接头和接地状态，确保电缆的接头和接地状态良好，并注意分析接地电阻的变化情况，从而掌握其变化规律。（4）及时对电缆的关键部位的温度进行监测。利用红外线测温仪，及时对电缆的关键部位的温度进行监测，同时做好相关的记录，并根据电缆运作过程中温度变化的情况合理的调整检查周期。（5）做好全面的预防和交接工作。在电缆运作时，对电缆进行科学的检测和监测，及时解决电缆在运作过程中所产生的各种故障，从而确保电缆发挥其正常的电力运输和分配作用，并确保供电电缆顺利运作。在进行监测交接时，应当对电阻附近的温度变化做好全面的记录，才可将交接工作交由相关人员，从而确保电缆的工作环境良好。

5 结束语

目前，我国的城市及乡镇电网正在不断建设发展中，因此，电力电缆运行的环境变得更加复杂，电力电缆的维护与管理也更加困难。为了确保生产生活用电的安全性及可靠性，电缆工作人员需做好电力电缆维护工作，当故障发生时，能够及时准确进行定位并判断，避免带来不必要的损失。

参考文献：

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