楊成剛 姜斌 陳文理

摘要：隨著國民經(jīng)濟水平的快速提升，我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)用電負(fù)荷不斷增長。電力電纜是傳輸電能非常重要的載體，電力電纜的安全可靠性直接影響到電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。而隨著社會主義市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷進步，城鄉(xiāng)居民用電及企業(yè)用電量急劇增加，這對電力電纜的電能量傳輸提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)與要求。隨著城鄉(xiāng)用電量的急劇增長，高壓電力電纜在我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)的輸配電線路及工礦企業(yè)內(nèi)部的主干線路中應(yīng)用越來越廣泛，因此需要不斷加強對高壓電力電纜試驗方法與檢測技術(shù)的研究，以提升高壓電力電纜試驗方法與檢測技術(shù)。

關(guān)鍵詞：高壓電力電纜;故障;試驗方法

高壓電力電纜在長期運行中，如果維護、保養(yǎng)不到位，就有可能出現(xiàn)絕緣老化等故障問題，并影響到高壓電力電纜的正常使用。文章通過對高壓電力電纜故障展開研究，并結(jié)合實際針對高壓電力電纜運行期間出現(xiàn)的故障以及試驗方法提出個人觀點，希望為關(guān)注高壓電力電纜故障、試驗的人群提供參考。

1高壓電力電纜在我國輸電網(wǎng)中應(yīng)用的重要性分析

用于電力傳輸及電能分配的電力電纜被稱為高壓電力電纜。由于高壓電力電纜的結(jié)構(gòu)非常簡單，性能比較優(yōu)良，而且便于安裝維護，所以其在我國輸電線路及電能分配中應(yīng)用極為廣泛。高壓電力電纜不僅在中低壓范圍內(nèi)取代了傳統(tǒng)的油紙電纜，而且在高壓、超高壓等級上都能夠與充油電纜相媲美。高壓電力電纜在城鄉(xiāng)電網(wǎng)的改造過程中，受到我國電力部門的大力推廣與應(yīng)用，高壓電力電纜是我國電力電纜行業(yè)重要的研究發(fā)展方向。雖然絕大多數(shù)情況下，架空線傳輸電遠(yuǎn)低于高壓電力電纜傳輸?shù)某杀?，但隨著我國電纜制造技術(shù)的不斷發(fā)展，電力電纜用量在我國電力傳輸線路中所占的比重越來越高。較之架空線路，高壓電力電纜主要有以下優(yōu)勢：（1）不容易受到內(nèi)外部因素的影響，送電可靠性非常高;（2）高壓電力電纜線間絕緣距離比較小，占用土地面積比較小，不容易受干擾電波影響;（3）能夠進行地下敷設(shè)，可以不占用地面及空間，安全可靠性高。所以在我國電力發(fā)展過程中，要重視電力電纜的研究分析，要不斷提升電力電纜的制造、安裝、試驗、維修、保養(yǎng)以及運行水平，進一步提升高壓電力電纜在我國輸電網(wǎng)中的應(yīng)用水平。

2高壓電力電纜故障類型

電力電纜常見故障可以分為以下幾種：第一，接地故障。大地與導(dǎo)體之間將會根據(jù)接地電阻值的不同而出現(xiàn)接地故障，若電阻沒有評估使用的意義，就可以歸結(jié)為完全接地。如果電阻依然具有統(tǒng)計意義，就會出現(xiàn)高、低電阻接地。第二，斷線故障。在電力電纜的運行時，因為電纜往往會長期處于外部工作環(huán)境中，因此在長期運行中有可能因為大風(fēng)等因素而導(dǎo)致斷裂，進而阻斷地那里正常運輸。第三，絕緣故障。電纜在侵蝕之后將有可能因為漏電而出現(xiàn)安全事故問題。第四，短路。短路故障將會對設(shè)備帶來嚴(yán)重?fù)p害，嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致火災(zāi)。第五，閃絡(luò)。在長期過負(fù)荷運轉(zhuǎn)中，電流將有可能產(chǎn)生瞬時升高的情況，此時便會造成閃絡(luò)。

3高壓電力電纜的故障分析方法與試驗方法研究

3.1測定法

電力電纜在日常運行期間往往會產(chǎn)生非常大的電容，這部分電容將會在電纜中平均進行分布。一般而言，電容量的大小與電纜的長度關(guān)系成正比，當(dāng)電纜長度發(fā)生改變時，就促使電容量一并發(fā)生改變。在對電力電纜故障進行診斷排查時，可以利用測電容的方式來保障排查效果，這樣能夠順利判斷出故障部位。除此之外，在利用測定法進行故障排查時，應(yīng)該在確保電壓處于恒定狀態(tài)，此時便可以結(jié)合交流毫安表來對電纜中的導(dǎo)線進行檢測，進一步提高檢查時的準(zhǔn)確性，進而保證電纜故障得以順利解決。

3.2測聲法

測聲法在電纜故障診斷中的使用極為廣泛，因為測聲法能夠通過聲音情況來判斷故障問題的所處位置。一般電纜出現(xiàn)故障時將會產(chǎn)生放電聲，通過采集放電聲便能夠初步判定電纜故障的大致方位。但是因為測聲法的局限性，所以其實際使用范圍并不廣泛。測聲法在使用之前需要提前及進行準(zhǔn)備工作，當(dāng)電壓數(shù)據(jù)達(dá)到既定數(shù)值之后，設(shè)備便會對故障部位的芯片進行放電，通過對放電聲音位置進行檢查便可以發(fā)現(xiàn)故障部位，此時便可以對其開展重點維護。通常測聲法會在地面上進行使用，因為埋入地下的電纜其位置往往極為隱秘，如果使用這種方式針對埋入地下的電纜故障問題進行診斷，就需要提前了解故障問題的大致部位，然后緊貼地面進行查找。在使用測聲法時必須嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)范來保證檢測效果，而且檢測時還要重點關(guān)注安全問題。

3.3聲波定位

聲波定位的技術(shù)含量相對較高，采用這種方式進行故障測量時，需要結(jié)合信息技術(shù)與相關(guān)元器件來施加電壓脈沖，此時處于電纜中的高電阻故障點就可以傳統(tǒng)電弧放電期間所出現(xiàn)的聲波、電磁波，進而掌握電力電纜的實際故障位置。通過帶低壓脈沖能夠完成對于低阻、短路、線路全長的高效檢測，而高壓脈沖以及多次脈沖相疊加的方式則能夠?qū)崿F(xiàn)對于高阻故障的有效檢測。

3.4電纜試驗方法

國內(nèi)對于高壓電力電纜的重視程度非常高，因為電纜的運行穩(wěn)定性將會嚴(yán)重影響到人們對于電力的正常使用。只有加強對于地那里電纜的重視程度，才能夠有效提高電纜的各種性能，令電纜在社會發(fā)展中發(fā)揮出更為重要的作用。電纜試驗方法如下：第一，振蕩電壓試驗。試驗期間需要采用直流電對電纜進行充電，當(dāng)充電結(jié)束之后，會在間隙放電并造成擊穿，這時在線圈中集中放電便是震蕩電壓試驗。第二，諧振耐壓試驗，這種試驗方式屬于串聯(lián)諧振，當(dāng)試驗品無法真正滿足電壓的實際需求，只有利用相對較大的電流容量，并滿足試驗時的實際電壓需求，才能夠保證試驗結(jié)果得到滿足。串聯(lián)諧振的方式能夠有效改變系統(tǒng)中的電感、頻率情況，并且將回路控制始終控制諧振的狀態(tài)下，因為性價比高、體積小，而且理論資料相對較為完善，所以這種試驗方式值得對其進行更加深入的研究。

3.5試驗注意事項

在對高壓電力電纜進行試驗時，應(yīng)該主要注意以下幾點：第一，通常幾十微安在低端進行連接時，其誤差將會有所提升。第二，由于試驗電壓相對較高，所以應(yīng)該將漏電部分屏蔽，即在兩端頭將超過35KV的電壓電纜屏蔽。第三，如果電纜長度較長且電容過大，所以其產(chǎn)生的影響往往會很難，單純使用低壓表很難完全反映出高壓測定時的真實電壓數(shù)據(jù)。第四，試驗電壓過高時可以采用單機直流電壓裝置，如果無法滿足實際需求，則可以利用倍壓回路。對于電力電纜而言，在整個試驗過程中，都應(yīng)該重點強調(diào)試驗期間的安全性，通過加強危險源管控以及安全防控能夠促使試驗變得更加簡單、方便。電力電纜作為促進國家經(jīng)濟發(fā)展的核心，其在使用之前需要對其專門開展分析試驗，并針對其在運行期間可能出現(xiàn)的故障問題進行判斷，并作出預(yù)防，以此來保證高壓電力電纜得以在運行期間發(fā)揮出應(yīng)有的作用。

4結(jié)語

在電力工程中，高壓電力電纜的重要性毋庸置疑，通過高壓電力電纜能夠保證電力能源的使用效率，通過加強故障診斷與試驗?zāi)軌蛄铍娏﹄娎|的作用完全發(fā)揮出來。相信隨著更多人了解到高壓電力電纜的重要性，其故障、試驗方法一定會變得更加完善。

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