摘 要：文章仔細(xì)分析了造成電力電纜故障的常見因素，包括絕緣老化、機械損傷、保護層腐蝕、超壓擊穿、絕緣受潮、絕緣物流失、電纜材料缺陷等，作者針對這些因素，結(jié)婚實際工作經(jīng)驗，總結(jié)出了減少電纜故障的方法及電纜出現(xiàn)故障時的應(yīng)急措施，從而最多限度的確保供電的可靠性。

關(guān)鍵詞：電力電纜 故障 絕緣 短路

中圖分類號：TM247 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）02（c）-0133-01

隨著我國城市化進(jìn)程的快速發(fā)展，電力電網(wǎng)發(fā)展迅速同時也促進(jìn)了電力電纜的快速發(fā)展。電力電纜作為重要的電力傳輸設(shè)備，以其敷設(shè)方便、便于區(qū)域美化及良好的絕緣性能，被廣泛用于工業(yè)和居民供配電系統(tǒng)中，在生產(chǎn)和生活中取代架空線已經(jīng)成為一種趨勢。分析電纜故障原因，在出現(xiàn)故障時能及時有效的分析，否快速找到故障點及時處理，對電纜線路快速恢復(fù)供電十分重要。

1 常見故障類型及成因

一般電力電纜故障可分為短路性故障、接地性故障、斷線性故障和混合性故障。短路性故障包括兩相短路和三相短路，多為制造過程中留下的隱患造成；接地性故障指電纜某一芯或數(shù)芯對地?fù)舸?，?dāng)絕緣電阻低于10 kΩ稱低阻接地，高于10 kΩ稱為高阻接地。主要由于電纜腐蝕、鉛皮裂紋、接頭工藝和材料等造成；斷線性故障指電纜某一芯或數(shù)芯全斷或不完全斷。電纜受機械損傷、地形變化的影響或發(fā)生過短路，都能造成斷線情況；混合性故障指包含上述兩種以上的故障。

1.1 斷線性故障

（1）機械損傷。機械損傷造成電纜故障有長期演變最終形成故障的情況，也有突發(fā)事件直接造成電纜故障的情況。長期演變造成電纜故障的原因有：安裝時因操作不當(dāng)對電纜絕緣造成損傷、電纜敷設(shè)彎曲過度造成損傷、過路套管處理不當(dāng)硌傷電纜、低溫天氣敷設(shè)電纜造成防護層損傷等。這些損傷很輕微，當(dāng)時不會造成故障，但長期使用會使電纜絕緣惡化最終導(dǎo)致短路而斷裂。突發(fā)事件造成電纜短路的原因很簡單，主要是在電纜路徑上進(jìn)地面開挖施工或巨大外力碾壓，使電纜直接受到外力造成斷裂。

（2）地形變化影響。當(dāng)埋地電纜處地形發(fā)生變化，如地震導(dǎo)致地面開裂、洪水沖刷，這種非人力可抗拒的災(zāi)害可以導(dǎo)致電纜斷裂。

1.2 短路性故障

（1）絕緣老化變質(zhì)。造成絕緣老化的主要原因：電纜施工未嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行或者是電纜長期過負(fù)荷，且散熱條件差，長期過負(fù)荷運行時電纜溫度升高，絕緣能力下降，電纜快速老化，最終的正常使用壽命內(nèi)造成電纜絕緣擊穿。有的電纜因年代久遠(yuǎn)出現(xiàn)老化，使得絕緣介質(zhì)內(nèi)部存在氣隙，因電場作用下出現(xiàn)游離造成絕緣性能下降。

（2）電纜材料缺陷。由于在制造過程中材料或者工藝控制不嚴(yán)，在電纜絕緣層內(nèi)留下無法彌補的缺陷，致使電纜在正常壽命周期內(nèi)絕緣擊穿，形成故障。

1.3 接地性故障原因分析

（1）絕緣受潮。因為絕緣受潮而造成電纜故障，一般發(fā)生在電纜終端頭和中間接頭位置，主要原因是施工不良，絕緣膠未灌滿，電纜運行環(huán)境惡劣，電纜頭進(jìn)水造成絕緣損傷。

（2）保護層腐蝕。因為電纜一般采用埋地或沿電纜溝敷設(shè)，尤其在廠區(qū)內(nèi)，不可避免的含有酸、堿或有機溶劑的廢水滲入到電纜周圍。加上地下雜散電流的電化腐蝕或非中性土壤的化學(xué)腐蝕使保護層失效，失去對絕緣的保護作用。

（3）過電壓、過負(fù)荷運行 電纜電壓選擇不當(dāng)、在運行中突然有高壓竄入或長期超負(fù)荷，都可能使電纜絕緣強度遭破壞，將電纜擊穿。

2 減少電纜故障的方法

（1）盡量避免電纜出現(xiàn)機械損傷。在電纜的敷設(shè)安裝過程中，嚴(yán)格執(zhí)行施工工藝規(guī)程，安裝時盡量減少局部電纜多長彎曲，彎曲半徑過小等現(xiàn)象，加強檢查，認(rèn)真驗收，避免安裝過程中對電纜造成傷害；加強對可能施工區(qū)域的巡檢力度，避免直接機械損傷施工的發(fā)生。

（2）防止電纜絕緣老化。做好電纜每年的預(yù)防性試驗，并與原始資料進(jìn)行比較；電纜線路環(huán)境最好為中性，避開酸堿土壤對電纜保護層的敷設(shè)；線路應(yīng)遠(yuǎn)離熱力源和雜散電流區(qū)域，避免電纜過熱和點解腐蝕，如果無法避開要在雜散電流密集區(qū)安裝排流設(shè)備；當(dāng)電纜線路上的局部土壤含有損害電纜鉛包的化學(xué)物質(zhì)時，應(yīng)將這段電纜裝于管內(nèi)，并用中性土壤作電纜的襯墊及覆蓋，還要在電纜上涂以瀝青。電纜溝要及時排水，避免電纜腐蝕、受潮。

（3）防止電纜過負(fù)荷運行。在電纜設(shè)計選型時，要考慮一定的裕量；運行中的電纜，在高負(fù)荷期間要加強監(jiān)視，避免長期超負(fù)荷運行，以達(dá)到延長電纜使用壽命的目的；在選購電纜時要選擇市場信譽較好的廠家的產(chǎn)品，確保電纜質(zhì)量。

（4）防止備用電纜受潮。對于同一區(qū)域供電的數(shù)條電纜，條件允許的情況下，備用電纜應(yīng)帶電備用（熱備用），可避免備用電纜受潮，確保備而有用。

此外，加強設(shè)備接地電阻的監(jiān)測，保證有效接地，根據(jù)設(shè)備運行狀況制定電纜檢修計劃并按時檢修等都是避免電纜故障的有效方法。

3 故障的判斷與處理

確定電纜故障類型的方法一般是用高壓搖表在線路一端測量各相的絕緣電阻。一般根據(jù)以下情況確定故障類型：（1）當(dāng)搖測電纜一芯或幾芯對地絕緣電阻，或芯與芯之間絕緣電阻低于100 kΩ時，為低電阻接地或短路故障。（2）當(dāng)搖測電纜一芯或幾芯對地絕緣電阻，或芯與芯之間絕緣電阻低于正常值很多，但高于100 kΩ時，為高電阻接地故障。（3）當(dāng)搖測電纜一芯或幾芯對地絕緣電阻較高或正常，應(yīng)進(jìn)行導(dǎo)體連續(xù)性試驗，檢查是否有斷線，若有即為斷線故障。（4）當(dāng)搖測電纜有一芯或幾芯導(dǎo)體不連續(xù)，且經(jīng)電阻接地時，為斷線并接地故障。

根據(jù)以上對電纜測量的絕緣情況采取以下方式測量故障距離：低電阻時用脈沖工作方式測量電纜故障距離；高電阻時用脈沖電流工作方式對電纜打壓放電，測量電纜故障距離；為確保測試準(zhǔn)確，應(yīng)在電纜兩端分別進(jìn)行測試，然后進(jìn)行比較。根據(jù)測量的距離，由有經(jīng)驗的電工持電纜故障定點儀進(jìn)行定位。找到故障點后，可組織人員開挖，檢查電纜損壞程度并根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行搶修作業(yè)，恢復(fù)正常供電。

4 結(jié)語

隨著城市電網(wǎng)建設(shè)中越來越多的使用電纜線路，使得電網(wǎng)系統(tǒng)一旦發(fā)生電纜故障，要想準(zhǔn)確找到、排除電纜線路的故障是十分不容易的。然而，伴隨著功能多樣、操作簡便、效果優(yōu)良的檢測設(shè)備推陳出新，使得探測電纜故障的成本不斷降低，同時不斷縮短因查找電纜故障帶來的不可避免的長時間停電，大大方便了故障的排除。

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