郭冬梅+郭愛軍+孫誠

摘 要：隨著近些年我國的電力領域的改革，高壓電力的應用水平也得到了顯著提高，高壓電力電纜的使用過程中，受到各方面因素的影響，存在著諸多的故障，影響了高壓電力的正常使用?；诖?，文章主要就高壓電力電纜護層電流的主要故障以及電流在線監(jiān)測的原理進行分析，然后結合實際對故障監(jiān)測診斷技術的應用詳細探究，希望能借助此次的理論研究，有助于實際故障的有效解決。

關鍵詞：高壓電力電纜；保護層電流；監(jiān)測技術

中圖分類號：TM75 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）32-0053-02

引言

我國城市化進程的進一步加快背景下，高壓電力電纜的應用重要性也愈來愈突出，電力電纜的質量直接影響著高壓電力的輸送質量。在電纜的實際應用過程中，故障的出現可能是多種因素所致，這就需要加強故障的有效解決，保障高壓電力的正常使用。通過從理論層面深化電纜保護層電流在線監(jiān)測的研究分析，就能為解決實際的故障提供參考。

1 高壓電力電纜護層電流主要故障及原因分析

1.1 高壓電力電纜護層的電流主要故障分析

高壓電力電纜護層的故障類型比較多，故障的原因也比較復雜，如電纜的接頭部位出現了松動的情況，這一故障類型就比較常見，主要是對電纜進行安裝的過程中，由于安裝操作人員沒有正確的操作，造成接頭的松動故障[1]?；蛘呤峭饨绲淖饔昧τ绊懴略斐桑宇^的松動故障會造成電纜被斷開，從而不能有效形成閉合電路，當發(fā)生接頭松動故障的時候，保護層的電流故障就是零。

高壓電力電纜護層故障中，電纜接頭外環(huán)氧預制件擊穿帶來的故障比較嚴重，一旦出現擊穿的現象就會造成電纜兩側金屬保護層相連接，會破壞整體交叉互聯系統(tǒng)，這樣保護層電流就會瞬間上升，升高的電流會造成接頭內環(huán)氧預制件發(fā)熱，這一熱量得不到擴散就會存在安全隱患。環(huán)氧預制件擊穿后兩條護層電流就受到影響，對電纜線的安全使用帶來威脅。

高壓電力電纜護層電流故障的發(fā)生中，交叉互聯箱進水的故障影響比較大。一些區(qū)域的雨水量大，高壓電力電纜交叉互聯箱進水主要是表面存在漏損，雨水進入內部后就會掩蓋護層電流保護器造成電纜護層電流短路[2]。水質不同所產生的電流電阻影響也不同，如污水電阻低會使得和外界水相聯系，水體總體積大于交叉聯箱深度處在讓護層電流保護器被污水淹沒的狀態(tài)就會造成電流上升，這時候就會帶來故障。

1.2 高壓電力電纜護層電流故障原因分析

高壓電力電纜護層電流的故障發(fā)生的原則是多樣的，超負荷運行的原因是故障發(fā)生的主要原因之一，電流熱效應負載電流經過電纜就會造成芯線發(fā)熱，電荷的鋼鎧渦流損耗以及介質損耗等會帶來附加的熱量，使得電纜的溫度急劇升高，這一超負荷的運行就會造成加速絕緣綿老化最終造成絕緣擊穿。由于受到外力的破壞因素的影響，也會造成短路的故障。外界的溫度因素影響下，也會促使電纜的溫度升高從而擊穿絕緣，嚴重的還會發(fā)生火災。受到腐蝕因素的影響下也會降低絕緣度，造成電纜故障的發(fā)生。

高壓電纜故障發(fā)生的原因受到自身的制造質量因素影響，絕緣屏蔽的厚度不均勻以及絕緣內存在著雜質，或者是電纜受潮等因素，就會帶來故障。對高壓電力電纜線進行敷設的過程中沒有按照規(guī)范進行操作，沒有準確掌握敷設的標準，就在后續(xù)的使用過程中存在著安全隱患，影響了電纜的穩(wěn)定安全運行[3]。

2 高壓電力電纜護層電流在線監(jiān)測故障診斷技術應用

2.1 高壓電力電纜護層電流在線監(jiān)測原理

高壓電力電纜護層電流的在線監(jiān)測主要有幾個重要的監(jiān)測部分組成，傳感器系統(tǒng)，計算機處理系統(tǒng)，溫度控制監(jiān)測系統(tǒng)。對高壓電力電纜護層電流開展在線監(jiān)測的時候，計算機處理系統(tǒng)的應用作用發(fā)揮比較關鍵，通過裝換模塊使得各處的電纜相互連接，然后把傳感器設置在電纜的各個部位，對電纜運行的溫度進行監(jiān)測以及分析，把溫度監(jiān)測的數據傳輸到計算機處理系統(tǒng)當中，再用相應的軟件來分析溫度的正常與否，找到電纜的故障位置和類型，這樣就能有效的檢測到故障的發(fā)生原因，為解決實際的故障提供了有利技術支持，大大節(jié)約的故障解決的時間，提高了故障處理效率。

實際進行在線監(jiān)測過程中，就要先進行電流數據信息采集工作，數據信息采集系統(tǒng)是多護層電流傳感器組成，運行中交叉互聯接地箱當中連接裝置裝有鉗子形狀護層電流傳感器，這一傳感器的應用主要就是收集電流量數據的，處理系統(tǒng)能永久保存電流數據，計算機處理系統(tǒng)對數據報表分析功能也能得以發(fā)揮[4]。結合電纜分段長度保持電纜距離統(tǒng)一，把所監(jiān)測的數據和正常電流數據相比較，以此來找出故障所在和產生故障的原因。

2.2 高壓電力電纜電流在線監(jiān)測診斷方法

進行高壓電力電纜電流在線監(jiān)測工作的實施，就可通過多種監(jiān)測方法加以應用。如采用局部放電的監(jiān)測方法，主要是通過電纜絕緣體上微孔實施信號放電，這一微孔信號放電能夠為高壓電纜監(jiān)測診斷帶來方便。在經過放電信號外絕緣介質以及頻率的變化，進行檢測故障。高頻信號中高于300KHz，可使用電纜外屏蔽接地處高頻電流互感器耦合。通過超聲波傳感器局部放電對電纜線監(jiān)測，電纜的運作中聲信號傳輸相對緩慢，外部電磁信號噪聲小，局部放電的監(jiān)測方式使用起來也比較的方便。

高壓電力電纜電流在線監(jiān)測方法的實際應用中，脈沖檢測的方法應用比較重要，這一檢測技術也比較常用。其主要是通過采取脈沖發(fā)生器發(fā)出脈沖波，利用脈沖信號在電纜線路當中傳播遇到波阻抗不匹配產生電磁波反射原理。示波器所測得的脈沖反射時間以及電纜波速來進行確定電纜故障點距離。電纜線路當中阻抗不匹配點除導體斷開以及接地故障，電纜接頭以及電纜穿過金屬管道等也是阻抗不均勻的點，也比較容易產生波反射，在具體的操作測試的時候對此就要有充分的認識[5]。

高壓電纜電流在線監(jiān)測的方法應用過程中，溫度監(jiān)測的方法應用比較重要，這是除電纜物理操作外所常用的監(jiān)測方法。溫度監(jiān)測能有效獲得電纜絕緣的狀況，在電纜還沒有出現故障前就能計算線路負載，然后在分布式光纖溫度檢測對廣泛環(huán)形高壓地下電纜監(jiān)視，根據光時域反射的原理以及拉曼散射原理可有效解決環(huán)境復雜因素影響，能夠有效提供多點故障排查測量技術。endprint

高壓電力電纜在線監(jiān)測診斷方法中的電橋檢測方法的應用能發(fā)揮積極作用，這一故障檢測的技術應用主要是采用雙臂電橋檢測高壓電力電纜線路電阻值的。結合電纜故障短路接地不同的電阻來進行確定電纜故障發(fā)生的位置。采用電橋檢測的方法應用，對電纜單相接地以及相間短路和短路接地故障距離測試都能發(fā)揮積極作用[6]。實際的技術應用中可選擇高壓電橋回線法以及低壓電橋回線的方法，這是在電纜沿線均勻以及長度和電纜芯電阻呈現出正比特點上實施的，結合惠斯登電橋的相關原理，把電纜短路接地故障點側環(huán)線電阻引到電橋回路當中來進行測量比值。

對于接地電流的監(jiān)測方法的應用，單芯電纜中金屬護層以及線芯會產生磁力線鉸鏈現象，這一鉸鏈現象就比較容易造成感應電壓問題出現。要避免這一問題的發(fā)生，就要能夠對短線路電纜實施接地措施操作，加強高壓電纜內部金屬保護層保護措施實施，保障電纜的故障檢測中獲得全部電纜外護信息，對接地電流加強監(jiān)視，對容性分量的變化情況進行監(jiān)測獲得有用的信息。

2.3 故障的預防建議

為能保障高壓電力電纜護層電流的正常，就要對故障預防措施科學實施。故障電纜的診斷過程中，相關的診斷工作人員就要采取科學的方法加以應用，加強對電纜運行的巡檢工作，開始發(fā)現故障問題及時解決。制定電纜維護的措施延長電纜的使用壽命，電纜管理的工作實施就要在日常的維護工作方面做好相應的工作，只有從這些層面著手實施，才能有助于保障高壓電力電纜的正常使用。

3 結束語

總而言之，高壓電力電纜的使用過程中，受到諸多因素的影響就存在著故障問題，要解決相應的故障就要能充分注重故障解決的措施科學實施，保障故障在第一時間消除。

參考文獻：

[1]成健，黎玉強，劉文東，等.一種單芯電纜護層電壓補償與環(huán)流限制技術分析[J].通信電源技術，2016（01）.

[2]陶景升.線纜護層擠出方式及擠出模具的設計[J].光纖與電纜及其應用技術，2015（04）.

[3]王杰.防蟻塑料護層電纜出廠技術指標確定的選擇——溫度對藥物毒性的影響[J].特殊電工，2016（02）.

[4]查傳忠.金屬護層感應電壓限值提高后的電纜應用探討[J].供用電，2015（05）.

[5]付兵，黃威，錢秋波.淺析護層環(huán)流異常原因及解決辦法[J].低碳世界，2015（13）.

[6]劉蒙，呂峻，趙明，等.高壓電纜狀態(tài)監(jiān)測技術在杭州地區(qū)的應用[J].浙江endprint