韓琰

【摘要】：在所有的電力線路中，供電電纜所占比重最大。供電電纜主要用于電力的傳輸和電能分配，通常情況下，供電電纜主要運用于城市的地下電網(wǎng)、工礦企業(yè)的內(nèi)部供電、發(fā)電站的引出線路、以及過江、過海的下輸電線。本文主要研究分析供電電纜產(chǎn)生故障的主要原因，供電電纜故障的類型，供電電纜故障檢測的基本方法，以及供電纜故障處理的基本方法。

【關(guān)鍵詞】：供電電纜；故障檢測；故障處理；故障原因；故障類型

引言

供電電纜的類型多種多樣，用途范圍也極廣，同時，供電電纜是整個電力系統(tǒng)主干線路中最主要的運輸工具和分配工具。但是其在使用的過程當中，受運作時間的影響，還存在嚴重的機械損傷、內(nèi)部絕緣介質(zhì)老化變質(zhì)和電壓過大等主要問題。同時，受運作環(huán)境的影響，極易發(fā)生嚴重的化學腐蝕，以及設計和制作工藝不良等常見的故障。

1、供電電纜產(chǎn)生故障的主要原因

1.1機械損傷

由于相關(guān)工作人員在安裝和敷設電纜時，不小心造成的機械損傷，以及安裝后，在靠近電纜路徑附近進行安裝和敷設作業(yè)，從而導致供電電纜產(chǎn)生一定程度的機械損傷。與此同時，由于檢修人員沒有及時發(fā)現(xiàn)和處理電纜的機械損傷問題，從而導致保護電纜的外部材料受到空氣中水氣的侵入，進而導致供電電纜出現(xiàn)機械損傷故障，從而影響電力系統(tǒng)的正常運作。

1.2內(nèi)部絕緣介質(zhì)老化變質(zhì)

受整個電力系統(tǒng)運作的影響，電纜絕緣介質(zhì)內(nèi)部氣隙在整個電廠運作的情況下，會產(chǎn)生游離現(xiàn)象，從而導致絕緣介下降。同時，當絕緣介質(zhì)產(chǎn)生電離時，介質(zhì)內(nèi)部的氣隙中會產(chǎn)生臭氧，從而腐蝕電纜的絕緣介質(zhì)，而絕緣介質(zhì)當中的水分會使得絕緣纖維產(chǎn)生水解，從而導致電纜的絕緣下降。由于氣候溫度的不同，過高的溫度也會引起絕緣的老化和變質(zhì)。

1.3化學腐蝕

由于電纜安裝和敷設地區(qū)的土壤當中含有腐蝕性較強的酸、鹽、堿等化學物質(zhì)，以及電纜路徑附近存在化工廠或煤氣站點，從而導致電纜外部的鎧裝和金屬（一般采用鉛或鋁）護套被腐蝕，使得電纜出現(xiàn)麻點、穿孔、開裂等故障預兆現(xiàn)象，進而直接導致電纜故障的產(chǎn)生。

1.4設計和制作工藝不良

由于電纜設計相關(guān)人員在設計電纜敷設圖時，沒有充分考慮電纜敷設的實際環(huán)境，從而導致電纜敷設技工、接頭拙劣，電纜分布設計不周密等問題的產(chǎn)生。同時，由于電纜安裝敷設工作人員對材料選用不當，并且不按照國家相關(guān)標準進行安裝和敷設，從而導致電纜故障的產(chǎn)生。

2、供電電纜故障檢測方法

2.1駐波法

依據(jù)現(xiàn)有的微波傳輸原理，充分利用傳播線路的駐波諧振現(xiàn)象，對出現(xiàn)故障的電纜進行測距，該方法適用于低電阻接地故障和開路故障。

2.2高壓脈沖法

依據(jù)傳輸線的特征和抗阻反應回波變化現(xiàn)象，給電纜芯線施加一定的電壓，并使其不被燒穿而產(chǎn)生放電。由于脈沖波會在電纜中傳播和反射，這時用數(shù)字示波器測出發(fā)射脈沖的位置比例，并算出故障點的位置。該方法適用低阻擊穿和各種電纜故障的檢測。

2.3低壓脈沖法

依據(jù)傳輸線的特征和抗阻反應回波變化現(xiàn)象，其可在電纜芯線上加入施加一定的脈沖訊號。由于脈沖訊號會在電纜中傳播和反射，這時用數(shù)字示波器測出發(fā)射脈沖的位置比例，并算出故障點的位置。該方法主要適用于低阻擊穿、短路、開路故障。但是，該方法不適用于測量高阻與閃絡故障。

2.4故障點燒穿法

相關(guān)設備通過輸入直流負電高壓，進而對故障點進行處理，并使故障點產(chǎn)生電弧放電且碳化絕緣介質(zhì)，最終使其變成低電阻故障。該方法適用于高阻故障檢測。

3、供電電纜故障處理方法

3.1注重電纜產(chǎn)品質(zhì)量和施工質(zhì)量

根據(jù)電纜的實際運用情況，合理的選擇電纜的型號；在選擇電纜型號和采購電纜時，應當注重電纜的質(zhì)量，確保主線芯的截面積滿足電力系統(tǒng)運作的負荷要求，從而避免電纜出現(xiàn)超負荷運作現(xiàn)象；電纜的護套應當采用塑料和金屬鎧裝。在電纜安裝和敷設過程當中，合理控制電纜的敷設路徑，盡量縮短敷設路線，避免彎曲，從而減少電纜機械損傷的概率；同時，嚴格要求施工相關(guān)人員，盡量減少施工過程中人為造成的機械損傷。而電纜的敷設方式應當采用管道、支架、或電纜溝進行敷設，盡量不要采用直埋的敷設方式。合理的設計電纜架和電纜溝，從而確保電纜的接頭和端頭滿足敷設要求和安裝質(zhì)量，而在選用接頭和端頭材料時，盡量運用硅橡膠，而對安裝和敷設好的電纜，應當嚴格按照國家相關(guān)標準進行施工和驗收。

3.2加強對供電電纜日常管理

（1）對于運行很長時間的電纜進行合理的調(diào)度，盡量避免其超負荷運作，當其滿足不了供電需求時，應當及時進行更換，并加強對供電電纜的日常管理，從而確保整個電力系統(tǒng)的正常運行。

（2）合理設計電纜終端之間的距離。由于電纜在運用過程當中極容易發(fā)熱，因此，電纜在敷設時應當拉開終端頭之間的距離，同時，還應當注重改善電纜的散熱條件，從而為電纜的運作提供良好的工作環(huán)境。最后，對所有的供電電纜應當采取科學的、嚴格的隔離措施。

（3）用專用儀器，及時的、嚴格的檢查電纜的接頭和接地狀態(tài)，確保電纜的接頭和接地狀態(tài)良好，并注意分析接地電阻的變化情況，從而掌握其變化規(guī)律。

（4）及時對電纜的關(guān)鍵部位的溫度進行監(jiān)測[5]。利用紅外線測溫儀，及時對電纜的關(guān)鍵部位的溫度進行監(jiān)測，同時做好相關(guān)的記錄，并根據(jù)電纜運作過程中溫度變化的情況合理的調(diào)整檢查周期。

（5）做好全面的預防和交接工作。在電纜運作時，對電纜進行科學的檢測和監(jiān)測，及時解決電纜在運作過程中所產(chǎn)生的各種故障，從而確保電纜發(fā)揮其正常的電力運輸和分配作用，并確保供電電纜順利運作。在進行監(jiān)測交接時，應當對電阻附近的溫度變化做好全面的記錄，才可將交接工作交由相關(guān)人員，從而確保電纜的工作環(huán)境良好。

結(jié)語

總而言之，供電電纜是整個電力系統(tǒng)中不可或缺的一部分。但其在實際運作過程當中會產(chǎn)生多種故障，而檢測其故障的方法主要有經(jīng)典電橋法、駐波法、高壓脈沖法、低壓脈沖法、故障點燒穿法、閃絡法等，而要想更好的處理供電電纜的故障就必須要注重電纜產(chǎn)品質(zhì)量和施工質(zhì)量，加強對供電電纜日常管理，從而減少減電電纜故障的產(chǎn)生，進而確保供整個供電系統(tǒng)的正常運作。

【參考文獻】：

[1]楊春宇.電力電纜故障分析與診斷技術(shù)的研究[D].大連理工大學，2013.