线路故障排查和故障定位方法及措施(光、电缆)..
1. 光缆线路故障排查和故障定位方法及措施
1.1光缆线路故障的分类
根据故障光缆光纤阻断情况，可将故障类型分为光缆全断、部分束管中断、单束管中的部分光纤中断三种。
1）光缆全断
如果现场两侧有预留，采取集中预留，增加一个接头的方式处理；
故障点附近有接头并且现场有足够的预留，采取拉预留，利用原接头的方式处理；
故障点附近既无预留、又无接头，宜采用续缆的方式解决。
2）光缆中的部分束管中断
其修复以不影响其他在用光纤为前提，推荐采用开天窗接续方法进行故障光纤修复。
3）单束管中的部分光纤中断
其修复以不影响其他在用光纤为前提，推荐采用开天窗接续方法进行故障光纤修复。
1.2造成光缆线路故障的原因分析
引起光缆线路故障的原因大致可以分为四类：外力因素、自然灾害、光缆自身缺陷及人为因素。
1.2.1 外力因素引发的线路故障
1）外力挖掘：处理挖机施工挖断的故障，管道光缆因打开故障点附近人手井查看光
缆是否在人手井内受损，并双向测试中断光缆。
2）车辆挂断：处理车挂故障时，应首先对故障点光缆进行双方向测试，确认光缆阻
断处数，然后再有针对性地处理。
3）枪击：这类故障一般不会使所有光纤中断，而是部分光缆部位或光纤损坏，但这
类故障查找起来比较困难。
1.2.2自然灾害原因造成的线路故障
鼠咬与鸟啄、火灾、洪水、大风、冰凌、雷击、电击。
1.2.3光纤自身原因造成的线路故障
1）自然断纤：由于光纤是由玻璃、塑料纤维拉制而成，比较脆弱，随着时间的推移会产生静态疲劳，光纤逐渐老化导致自然断纤。或者是接头盒进水，导致光纤损耗增大，甚至发生断纤。
2）环境温度的影响：温度过低会导致接头盒内进水结冰，光缆护套纵向收缩，对光
纤施加压力产生微弯使衰减增大或光纤中断。温度过高，又容易使光缆护套及其他保护材料损坏影响光纤特性。
1.2.4人为因素引发的线路故障
1）工障：技术人员在维修、安装和其他活动中引起的人为故障。例如，在光纤接续
时，光纤被划伤、光纤弯曲半径太小；在割接光缆时错误地切断正在运行的光缆；光纤接续时接续不牢、接头盒封装时加强芯固定不紧等造成的断纤。
2）偷盗：犯罪分子盗割光缆，造成光缆阻断。
3）破坏：人为蓄意破坏，造成光缆阻断。
1.3 故障处理原则
以优先代通在用系统为目的，以压缩故障历时为根本，不分白天黑夜、不分天气好坏、不分维护界限，用最快的方法临时抢通在用传输系统。
故障处理的总原则是：先抢通，后修复；先核心，后边缘；先本端，后对端；先网内，后网外，分故障等级进行处理。当两个以上的故障同时发生时，对重大故障予以优先处理。
线路障碍未排除之前，查修不得中止。
1.4制定线路应急调度预案
制定应急调度方案之前，应对所有光缆线路的系统开放情况进行一次认真摸底，根据同缆、同路由光纤资源情况，合理地制定出光纤抢、代通方案。
应急抢、代通方案应根据电路开放和纤芯占用情况适时修订、更新，保持方案与实际开放情况的吻合，确保应急预案的可行性。
应急调度预案的内容应包括参与的人员、领导组织、具体的措施和详细的电路调度方案。
1.5 光缆线路故障修复流程
1.5.1故障修复流程图
光缆线路故障抢修的一般程序流程图
1.5.2故障发生后的处理，不同类型的线路故障，处理的侧重点不同
(1)同路由有光缆可代通的全阻故障。机房值班人员应该在第一时间按照应急预案,
用其他良好的纤芯代通阻断光纤上的业务，然后再尽快修复故障光纤。
(2)没有光纤可代通的全阻故障，按照应急预案实施抢代通或障碍点的直接修复进行, 抢代通或修复时应遵循“先重要电路、后次要电路”的原则。
(3)光缆出现非全阻，有剩余光纤可用。用空余纤芯或同路由其他光缆代通故障纤芯上的业务。如果故障纤芯较多，空余纤芯不够，又没有其他同路由光缆，可牺牲次要电路代通重要电路，然后采用不中断电路的方法对故障纤芯进行修复。
(4)光缆出现非全阻，无剩余光纤或同路由光缆。如果阻断的光纤开设的是重要电路,
应用其他非重要电路光纤代通阻断光纤，用不中断割接的方法对故障纤芯进行紧急修复。
(5)传输质量不稳定，系统时好时坏。如果有可代通的空余纤芯或其他同路由光缆, 可将该光纤上的业务调到其他光纤。查明传输质量下降的原因，有针对性地进行处理。
1.5.3故障定位
1.5.3.1 距离判断
当机房判定故障是光缆线路故障时，线路维护部门应尽快在机房对故障光缆线路进行测试，用OTDF测试判定线路故障点的位置。
1.5.3.2 可能原因估计
根据OTDF测试显示曲线情况，初步判断故障原因，有针对性地进行故障处理。
根据故障分析，非外力导致的光缆故障，接头盒内出现问题的情况比较多，导致接头盒内断纤或衰减增大的原因分为以下几种情况:
(1)容纤盘内光纤松动，导致光纤弹起在容纤盘边缘或盘上螺丝处被挤压，严重时会
压伤、压断光纤。
2）接头盒内的余纤在盘放收容时出现局部弯曲半径过小或光纤扭绞严重，产生较大
的弯曲损耗和静态疲劳，在1310 nm波长测试变化不明显，155 Onm波长测试接头损耗显著增
大。
3）制作光纤端面时，裸光纤太长或者热缩保护管加热时光纤保护位置不当，造成一
部分裸光纤在保护管之外，接头盒受外力作用时引起裸光纤断裂。
4）剥除涂覆层时裸光纤受伤，长时间后损伤扩大，接头损耗随着增加，严重时会造
成断纤。
5）接头盒进水，冬季结冰导致光纤损耗增大，甚至发生断纤。
1.5.3.3 查找光缆线路故障点的具体位置
当遇到自然灾害或外界施工等明显外力造成光缆线路阻断时，查修人员根据测试人员
提供的故障现象和大致故障地段，沿光缆线路路由认真巡查，一般比较容易找到故障地点。
如非上述情况，巡查人员就不容易从路由上的异常现象找到故障地点。这时，必须根据OTDR 测出的故障点到测试端的距离，与原始测试资料进行核对，查出故障点是在哪两个标石（或
哪两个接头）之间，通过必要的换算后，找到故障点的具体位置。如有条件，可以进行双向
测试，更有利于准确判断故障点的具体位置。
1.5.3.4 影响光缆线路障碍点准确判断的主要原因
（1）OTDF存在固有偏差
OTDF固有偏差主要反映在距离分辨率上，不同的测试距离偏差不同，在150 km 测试范围时，测试误差达± 40m。
2）测试仪表操作不当产生的误差
在光缆故障定位测试时，OTDR使用的正确性与障碍测试的准确性直接相关。例如仪表
参数设定不当或游标设置不准等因素都将导致测试结果的误差。
3 ）计算误差
OTDR测出的故障点距离只能是光纤的长度，不能直接得到光缆的皮长及测试点到障碍
点的地面距离，必须通过计算才能求得，而在计算中由于取值不可能与实际完全相符或对所
使用光缆的绞缩率不清楚，也会产生一定的误差。
4）光缆线路竣工资料不准确造成的误差
由于在线路施工中没有注意积累资料或记录的资料可信度较低，都使得线路竣工资料与
实际不相符，依据这样的资料，不可能准确地测定出障碍点。
譬如，光缆接续时接头盒内余纤的盘留长度、各种特殊点的光缆盘留长度以及光缆随地形的起伏变化等，这些因素的准确性直接影响着障碍点的定位精度。
1.5.3.5 提高光缆线路故障定位准确性的方法
1）正确、熟练掌握仪表的使用方法
准确设置OTDF的参数，选择适当的测试范围档，应用仪表的放大功能，将游标准确放置于相应的拐点上，如故障点的拐点、光纤始端点和光纤末端拐点，这样就可得到比较准确的测试结果。
2）建立准确、完整的原始资料
准确、完整的光缆线路资料是障碍测量、判定的基本依据。因此，必须重视线路资料的收集、整理和核对工作，建立起真实、可信和完整的线路资料。
（3）建立准确的线路路由资料，包括标石（杆号）一一纤长（缆长）对照表（参照附录），“光纤长度累计”及“光纤衰减”记录，在建立“光纤长度累计”资料时，应从两端分别测出端站至各接头的距离，为了测试结果准确，测试时可根据情况采用过渡光纤。随工验收人员收集记录各种预留长度，登记得越仔细，障碍判定的误差就越小。
4）建立完整、准确的线路资料
建立线路资料不仅包括线路施工中的许多数据、竣工技术文件、图纸、测试记录和中继
段光纤后向散射信号曲线图片等，还应保留光缆出厂时厂家提供的光缆及光纤的一些原始数
据资料（如光缆的绞缩率、光纤的折射率等）, 这些资料是日后障碍测试时的基础和对比依
据。
5）进行正确的换算
要准确判断故障点位置，还必须把测试的光纤长度换算为测试端（或某接头点）至故障
点的地面长度。
测试端到故障点的地面长度可由下式计算（长度单位为m）：
6）保持障碍测试与资料上测试条件的一致性
故障测试时应尽量保持测试仪表的信号、操作方法及仪表参数设置的一致性。因为光学仪表十分精密，如果有差异，就会直接影响到测试的准确度，从而导致两次测试本身的差异，使得测试结果没有可比性。
7）灵活测试，综合分析
般情况下，可在光缆线路两端进行双向故障测试，并结合原始资料，计算出故障点的
位置。再将两个方向的测试和计算结果进行综合分析、比较，以使故障点的具体位置的判断
更加准确。当障碍点附近路由上没有明显特点，具体障碍点现场无法确定时，也可采用在就近接头处测量等方法，或者在初步测试的障碍点处开挖，端站的测试仪表处于实时测量状态，随时发现曲线的变化，从而找到准确的光纤故障点。
1.5.4 抢修准备
线路维护单位接到故障通知后，应迅速将抢修工具、仪表及器材等装车出发，同时通知相关维护线务员到附近地段查找原因、故障点。光缆线路抢修准备时间应按规定执行。
1.5.5 建立通信联络系统
抢修人员到达故障点后，应立即与传输机房建立起通信联络系统。
1.5.6 抢修的组织和指挥
光缆线路故障的抢修由机务部门作为业务领导，在抢修期间密切关注现场的抢修情况，做好配合工作，抢修现场由光缆线路维护单位的领导担任指挥。
在测试故障点的同时，抢修现场应指定专人（一般为光缆线务员）组织开挖人员待命，并安排好后勤服务工作。
1.5.7 光缆线路的抢修
当找到故障点后，一般应使用应急光缆或其他应急措施，首先将主用光纤通道抢通，迅速恢复通信。观察分析现场情况，做好记录，必要时进行拍照，报告公安机关。
1.5.8 业务恢复
现场光缆抢修完毕后，应及时通知机房进行测试，验证可用后，尽快恢复通信。
1.5.9 抢修后的现场处理
在抢修工作结束后，清点工具、器材，整理测试数据，填写有关登记，对现场进行处理，并留守一定数量的人员，保护抢代通现场。
1.5.10 线路资料更新
修复工作结束后，整理测试数据，填写有关表格，及时更新线路资料，总结抢修情况，报告上级主管部门。
1.6 光缆故障判断和处理时应该注意的事项
1.6.1故障查修时需要注意的事项
电力电缆故障原因及常用的检测方法(超全讲解)
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关于电力电缆故障分析与诊断技术探讨费利定 发表时间：2018-11-14T20:13:48.483Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：曾维炎费利定[导读] 摘要：随着我国社会与经济的发展，工农业生产以及人民生活水平快速提高，用电量也快速增加，同时社会各界对于电力的需求量也在增加，对于电网的安全运行有了更高的要求，如何确保配网电力电缆的安全成为了一个相当重要的问题。 浙江省送变电工程有限公司浙江杭州 310016 摘要：随着我国社会与经济的发展，工农业生产以及人民生活水平快速提高，用电量也快速增加，同时社会各界对于电力的需求量也在增加，对于电网的安全运行有了更高的要求，如何确保配网电力电缆的安全成为了一个相当重要的问题。因此，在配网电力电缆的使用与运行的过程之中如何快速、准确地定位故障的类型以及故障点就显得非常的重要，因此需要加强对配网电力电缆故障监测的研究。 关键词：电力电缆；故障；诊断技术随着我国社会经济发展进步，电力行业迅猛发展，人们在用电方面的需求不断增大，对于电力系统的要求也越来越高。当前电力已经逐渐发展成为人们生活、生产过程中一项主要动力来源，电力电缆属于电力传输的主要介质。很多企业在电力电缆敷设方面以埋地电缆方式为主，这种电力输送方式能够将电缆与外界环境有效隔绝，避免电缆与环境之间相互作用，使电缆的运行和维护得到简化，供电安全性和可靠性有显著提高。 1 常见的电力电缆故障分析 1.1 高阻故障 如果故障区域电缆绝缘电阻值超过电缆本身电阻值，则属于高阻故障，具体可分为三种不同类型，分别是断路故障、闪络性故障、高阻泄露故障，其中闪络性故障主要是指试验电压升高时引起电流表值突然升高，试验电压下降情况下电流值回归正常，但是电缆绝缘阻值仍比较大，在故障点未有电阻通道出现，只在闪络性表面故障；高阻泄露故障，这种故障主要指在高压绝缘测试时，随着试验电压的增加，泄露电流值也会有明显升高，试验电压在上升至额定值时，泄露电流会超过最大允许值。 1.2 机械损伤 导致机械损伤的原因有三种，其一是受到外力的破坏，比如在施工过程或者运输过程中发生意外损伤，对电缆造成影响，其二是敷设造成损坏，尤其是过大拉力作用下，绝缘材料出现损伤，或者保护层发生损坏，其三是自然力的作用，在受到自然压力下两端的接头会出现膨胀电缆，护套开裂，并且还会受到气候变化的影响，产生自然缩涨。 1.3 因绝缘层破损引发的故障 绝缘层的老化、破损对输电电路的损害是不可估量的，而造成绝缘层老化、破损的原因有很多，除上述几种原因外，还要其他几种常见的原因。（1）腐蚀影响，由于一些电力电缆铺设环境存在腐蚀性较强的物质，在长期腐蚀侵蚀下，电力电缆的绝缘层遭到损坏引发故障问题。（2）摩擦损伤，在电力电缆与金属结构重合的地方，电缆与金属结构长期摩擦造成绝缘层破损，也会导致电力电缆受潮引发故障。（3）动物啃咬，电力电缆容易受到老鼠、白蚁等动物的啃咬造成绝缘层破损，导致电力电缆受潮，进而引发短路问题。 2 电力电缆故障的类型 电力电缆故障类型呈现出多样性，第一是因为低电阻接地或者短路导致故障的发生，简而言之便是电缆线路一相或者多相导体对地，绝缘电阻比正常的阻值要低，且导体具有连续性，常见的类型有单相接地、两相接地等。第二是因为电阻接地或者短路所导致的故障，该故障类型同第一点相似，但仍旧存在差别，主要是接地或短路电阻具有良好的芯线连接，较为常见的类型包括单相接地、两相接地等；第三种是开路故障电缆的各相导体均符合相应的绝缘电阻，但是针对导体进行的连续性实验结果却存在不连续的一项或者数项导体，虽然没有发生断开，但是却无法将电压及时传送给电缆终端，这种情况下则会导致故障的发生，较为常见的便是单相与两相、三相断线。 3 电力电缆故障的诊断技术 3.1 动态监测电缆负荷 电缆超负荷运行情况下会严重缩短绝缘层使用寿命，电力电缆运行中需要注意避免电缆的超负荷运行，结合电网分布以及电缆特性做好载流量的合理分配，降低电缆负荷控制在合理范围，及时更换无法满足电力输送要求电缆，使电缆运行安全稳定性得到保证。另外，还需要采取针对性技术措施做好电缆载流量的动态监测，当有超负荷情况出现时，及时采取处理措施，最大限度降低电缆故障发生率。 3.2 电桥检测法 所谓的电桥检测法主要是指在电缆中要利用双臂电桥测量出流经新线的电流阻值，然后对电缆的长度进行测量，严格按照电阻与电缆长度之间所存在的关系，对电缆之中所存在的故障点加以计算，其中在应用电桥检测法对故障进行诊断的时候，需要多角度分析，尤其要对短路点接触加以诊断，对小于一欧姆的电缆芯线间的短路接触阻值进行计算，要将故障的误差保持在三米以下，其中需要注意的是对于超过一欧姆故障连接处阻值的故障，则需要应用高电压烧穿技术，将其电阻下降到标准数值以下，然后继续利用电桥检测法进行测量。从本质上分析，利用电桥检测法对电力电缆故障进行诊断，可以提高精度测量，减少电桥连接线。 3.3 万用表法 在配网电力电缆的故障监测过程中，在万用表法之中短接了电缆内的金属屏蔽层以及电缆芯，也就是配网电力电缆的终端，而始端测量短接的电阻值，如果测得的电阻值读数为无穷大，那么就代表配网电力电缆系统之中存在有开路故障，如果电阻值的读数比线芯的两倍还要高，那么就代表系统之内出现了似断非断的故障。如果配网电力电缆采用的是三芯电缆结构，接入了金属屏蔽层，那么就需要考虑中终端位置，对屏蔽层进行短接，然后使用万用表接入开始位置，对三相间的实际电阻值进行直接测量，对绝缘层的电阻值进行掌握。而对于没有金属屏蔽层的情况，只需要检测相间电阻就可以，以对配网电力电缆的性能以及质量进行判断。 3.4 声音测量法 声音测量法主要是指检测诊断电缆故障的时候需要根据放电过程中所释放的声音进行判断，高压电缆的线芯对绝缘层闪络的放电比较适用于声音测量方法，需要应用直流耐压试验机对电力电缆故障加以诊断。其中，当电容器达到固定电压值的时候，要根据电缆故障新线放电，这个时候放电会发出滋滋的声音，可以靠听觉查出故障所在的位置，对于敷设在地下电缆如发生故障，首先需要对电缆的走向加以确定，并且在最大放电声音区域内放大设备，查找故障的发生位置，主要的方法是利用低音器缓慢地在电缆的走向处进行移动，在放电声最大的区域仔细检测。
高压电桥法在电缆故障定位中应用的要点
高压电桥法在电缆故障定位中应用的要点摘要：本文简述了高压电桥定位的原理，与波发射法（TDR）的比较，及二种电桥的特点。介绍了电桥在电缆主绝缘及高压电缆金属护套缺陷点的使用经验。 关键词：电缆故障高压电桥电缆主绝缘高阻定位多点缺陷点定位相间击穿定位 一．概述 供电系统一直认为电缆定位比较困难，有三分仪器，七分找的说法。随着仪表的进步，定位更为方便。实践中，选择合理的仪器及定位经验仍然很重要。 通常，电力电缆故障点定位分四步进行 1.判断故障点类型 2.选择合适方法及相应的仪器 3.粗测定位 4.精确定点 粗测定位方法有电桥法及波反射法二种。目前波反射法定位仪较普及。其缺点为：部分仪器现场连线复杂，有定位盲区。波形不典型时，要求定位人员熟练掌握仪器，并富有经验才能分辩脉冲波形。有几种电缆故障很难用波反射法查找：如，高压电缆护套绝缘缺陷点，钢带铠装低压力缆，PVC 电缆，没有反射波，无法定位。短电缆，无法定位。一些高阻击穿点，在冲击电压下无法击穿，也难以定位。 利用故障点两侧的电缆线芯电阻与比例电阻构成Murray电桥，是传统，经典的电缆故障定位方法，其应用几乎与电缆使用同步，有上百年的历史。定位电桥设备价格低，操作简单，我国过去曾普遍使用。而目前大量应用交联聚乙烯电缆，击穿后难以形成导电区，击穿点电阻很高，甚至能耐高电压，呈闪烙型击穿。
在国内保有量最大的QF2型电桥，额定试验电压只有500V，无法对高阻故障定位。又因为电子技术的进步，波反射法定位得到了普及，使电桥法的应用逐步减少，不为新的电缆用户所知，因此，电桥法几乎被遗忘。 最近，我们采用上海慧东电气设备有限公司研制的GZD型高压电桥，该设备内含高频高压恒流源，解决了电源对电桥高灵敏放大的干扰难题，电源与电桥合为一体。测量电缆为专用的高压电缆，采用四端法电阻测量原理，定位精度高。电桥臵于高压侧，而操作钮安全接地。彻底解决了电桥法用于高阻定位的局限性，使电桥法无盲区、精确、方便的特点得以发挥。本文总结了一些应用GZD型高压电桥定位电缆绝缘及护套缺陷点的经验，供广大同行参考。 二．原理与设备 电桥法的依据是线芯（或屏蔽层）电阻均匀，与长度成比例。下图1为典型用法： 试样为三芯钢带铠装电力电缆，长度L，B相 线芯对钢带在L1处击穿。借助于A相线芯作为辅 助线。使用低阻值连线短路N、Y 两端线芯。L1段 电缆线芯电阻为R1 ，L2段电缆及A相电缆线芯
电缆故障检测方法
电缆故障检测方法 在机电设备安装工程的施工及维护过程中，将会面对各种原因造成的电缆故障。所以必须具有适用的理论及方法来解决各类故障，本文就传统的检测方法进行了阐述，对于电缆的故障点检测一般都要经过故障类型的诊断、故障点测距、精确定点三个主要步骤。故障类型诊断主要是确定电缆故障点的故障相别，属于高阻接地或者低阻接地，以便于测试人员选择适当的检测方法。故障点测距也叫预定位，故障电缆芯线上施加测试信号或者在线测量、分析故障信息，初步确定故障的距离，尽量缩小故障范围，以方便精确定点的进行。 预定位方法一般可归纳为两大类，即经典法，如电桥法等;现代法，如低压脉冲法、高压闪络法等。精确定点是预定位距离的基础上，精确地确定故障点所在实际位置。精确定点方法主要有声测定点法、感应定点法、时差定点法以及同步定点法等。 电缆故障的传统检测方法电缆敷设为机电安装施工中经济价值最大的分项施工，同时也是保证设备正常运行重要设施，在实际施工及维护运行过程中，往往因敷设方式设计不合理、施工人员操作不当、虫鼠等小动物的破坏等各种因数的影响，造成电缆的损坏而引起故障。在大量的工程实践中我们发现电缆故障为高阻电流泄露故障（电阻值大于等于1），其原因往往为因绝缘层破坏而造成的。低电阻故障一般为相间或对地短路经常出现在电缆分歧头位置，是由于施工时绝缘手段未充分引起的，但出现的几率很小，主要是预防为主，在施工阶段就严把质量关减少事故的出现。 电缆故障可能出现在配电线路施工、调试、维护等任何阶段，施工、除了少量的电缆故障出现在施工、调试阶段外，更多的电缆故障出现在维护运行期间，这类故障一般随着整个配线系统的老化而逐渐显现，造成设备频频跳闸给用户带来困扰。因此使用单位必须熟练的掌握电缆检测方法。 在电缆故障检测过程中因采用高压或低压手段分为高压检测或低压检测两类，其中高压检测使用于低阻、断路、高阻等各种情况的电缆故障，低压检测方式只适用于低阻、断路情况，因此实际检测中多采用高压检测方法。
电缆故障测距方法.
电缆故障测距方法 在线测距方法 故障定位技术的发展主要经历了三个阶段：模拟式定位技术、单端数字式定位技术、双端定位技术。早期的故障定位装置是机电式或静态电子仪器构成的模拟式装置。后期的故障录波器是以光电转化为原理、以胶片为记录载体、根据故障录波仪记录的电信号来粗略估计故障点位置。测试技术的出现以及计算机技术和通信技术都加速了故障定位技术的发展。这个阶段出现了许多利用计算机进行故障定位的方法，其特点是采用单端信息，应用计算机的超强运算能力对各自算法进行修正，求得故障距离。有些算法已应用到实际故障定位装置中，不足之处是无法克服故障电阻对故障定位精度的影响。 其中，单端阻抗法只用到线路一侧的电压、电流测量值，由于其理论上无法克服过渡电阻的影响，需要在测距算法中做一定的假设，所以其测量精度在很多情况下难以保证，但是有着造价低，不受通信因数的限制的优点，在实际应用中有着一定的应用需求。单纯依靠单端信息不能有效地消除因素包括：负荷电流；系统运行阻抗；故障点过渡电阻，这自然影响到测距的精度。 单端行波法 是基于单端信息量的一种测距方法，其中单端行波测距的关键是准确求出行波第一次到达监测端与其从故障点反射回到监测端的时间差，并包括故障行波分量的提取。常用的行波单端故障定位算法有求导数法、相关法、匹配滤波器法和主频率法。由于行波在特征阻抗变化处的折反射情况比较复杂(如行波到达故障点后会发生反射也会通过故障点折射到对侧母线上去)，非故障线路不是“无限长”，由测量点折射过去的行波分量经一定时间后，又会从测量点折射回故障线路等，使行波分析和利用单端行波精确故障定位有较大困难。 双端行波测距 是通过计算故障行波到达线路两端的时间差来计算故障位置，其测距精度基本不受线路的故障位置、故障类型、线路长度、接地电阻等因素的影响。双端行波法的关键是准确记录下电流或电压行波到达线路两端的时间，误差应在几微秒以内，以保证故障定位误差在几百米内，行波在线路上的传播速度近似为300m/μs，1μs 时间误差对应约150m 的测距误差。双端信号要求严格的同步，随着GPS对民用开放，使得双端故障定位法迅速发展。这种定位方法的定位精度高，已成为近几年来故障定位方法研究的热点。 电缆故障定位技术经过国内外专家学者几十年的共同努力，已取得了
电力电缆故障原因及其普通地检测方法(超全讲解)
电力电缆故障原因及常用的检测方法（超全讲解）盲目的进行电缆故障查找工作往往费时费力而且无法准确的进行故障定点判断，这不是因为电缆故障种类的复杂造成，而是因为电缆周边环境所造成的。 1、电力电缆基础理论 我们目前采用的电缆故障查找方法离不开：故障诊断、粗测定点与精确定点三个步骤。但是往往在实际测试中能够确定故障类型，做到粗测定点，但是却无法真正精确定点进行开挖。这种原因的形成是因为客观存在的我们听得到的因素（公路或施工处振动噪声过大等原因）和看不到的因素（电缆走向、电缆埋设深度过深、故障点在积水中、电缆施工时余留不规范等原因）所造成的。因此在电缆故障查找前通过电缆施工、运行管理人员明确电缆长度、电缆走向、周边特殊情况、中间头位置、周边是否存在施工等要因是电缆故障查找前不可或缺的准备工作。 2、电缆故障原因及测量仪器 了解电缆故障的原因，对于减少电缆的损坏，快速地判定出故障点是十分重要的。
注：（HZ-TC电缆故障测试仪） 电缆故障测试仪是我公司根据用户要求，从现场使用考虑，精心设计和制造的全新一代便携式电缆故障测试仪器。它秉承我们一贯高科技、高精度、高质量的宗旨，将电缆测试水平提高到一个新境界。 电缆故障测试仪（闪测仪）可用于检测各种电缆的低阻、高阻、短路、开路、泄漏性故障以及闪络性故障，可准确的检测地下电缆的故障点位置、电缆长度和电缆的埋设路径。具有测试准确、智能化程度高、适应面广、性能稳定以及轻巧便携等特点。仪器采用汉字系统，高清晰度显示，界面友好。 电缆寻迹及故障定点是由路径仪、定点仪、T型探头、A字架、听筒等组成。本仪器是电缆故障定位测试的专用仪表，适用测试对象为具有金属导体（线对、护层、屏蔽层）的各种电缆。其主要功能为对地绝缘不良点的定位测试，线缆路径的探测以及线缆埋深的测试。
电缆故障的探测方法与仪器
电缆故障的探测方法与仪器 本文综述了电缆故障的探测方法与仪器。首先列举了电缆故障探测的传统方法并分析了传统方法的不足，然后介绍了电缆故障探测的新方法及其特点。 随着电缆用量在整个电力传输线路和因特网中所占的比例日益提高，电缆故障出现的几率越来越大。电缆故障对生产造成的危害较大，轻者会造成单台电气设备不能运行，重者会导致整个变电所停电，所以电缆故障点的快速测定和精确定位问题变得非常重要。 一、电缆故障探测的传统方法 （一）电缆故障测距的传统方法 电缆故障测距的传统方法主要有以下四种： 电桥法：这是电力电缆的测距的经典方法。该方法比较简单，但需要事先知道电缆线长度等数据，且只适用于低阻及短路故障。但是，在实际运行中，故障常常为高阻及闪络性故障，因故障电阻很高造成电桥电流很小，因此一般的灵敏度仪表很难探测。 脉冲回波法：针对低阻与断路类型的故障，利用低压脉冲反射方法来测电缆故障比起上面的电桥法简单直接，只需通过观察故障点反射与发射脉冲的时间差来测距。测试时将一低压脉冲注入电缆，当脉冲传播到故障点时会发生反射，脉冲被反射送回到测量点。利用仪器记录发射和反射脉冲的时间差，只需知道脉冲传播速度就可计算出故障发生点的距离。该方法简单直观，不需知道电缆长度等原始数据，还可根据反射波形识别电缆接头与分支点的位置。 脉冲电压法。该方法可用于测量高阻与闪络故障。首先将电缆故障在直流或脉冲高压信号下击穿，然后通过记录放电脉冲在测量点与故障点往返一次所需的时间来测距。脉冲电压法的一个重要优点是不必将高阻与闪络性故障烧穿，直接利用故障击穿产生的瞬时脉冲信号，测试速度快，测量过程也得到简化。但缺点是：①仪器通过一个电容电阻分压器分压测量电压脉冲信号，仪器与高压回路有电耦合，很容易发生高压信号串人，造成仪器损坏，故安全性较差； ②在利用闪测法测距时，高压电容对脉冲信号呈短路状态，需要串一个电阻或电感以产生电压信号，增加了接线复杂性，使故障点不容易击穿；③在故障放电时，特别在冲闪时，分压器耦合的电压波形变化不尖锐，难以分辨。 脉冲电流法：该方法安全、可靠、接线简单。其方法是将电缆故障点用高压击穿，使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号，根据电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。该方法用互感器将脉冲电流耦合出来，波形较简单，较安全。这种方法也包括直闪法及冲闪法两种。与脉冲电压法使用电阻、电容分压器进行电压取样不同，脉冲电流法使用线性电流耦合器平行地放置在低压测地线旁，与高压回路无直接电器连接，对记
电缆故障定位仪基本原理
电缆故障定位仪基本原理 根据故障的探测原理，当电缆故障定位仪处于闪络触发方式时，故障点瞬时击穿放电所形成的闪络回波是随机的单次瞬态波形，因此测试仪器应具备存储示波器的功能，可捕获和显示单次瞬态波形。本仪器采用数字存储技术，利用高速A/D 转换器采样，将输入的瞬态模拟信号实时地转换成数字信号，存储在高速存储器中，经CPU 微处理器处理后，送至LCD 显示控制电路，变为时序点阵信息，于是在LCD 屏幕上显示当前采样的波形参数。 当仪器处于脉冲触发方式时，仪器按一定周期发出探测脉冲加入被测电缆和输入电路，即时启动A/D 工作，其采样、存储、处理和显示与前述过程相同。LCD 显示屏上应有反射回波。 仪器的组成 HT-TC 电缆故障测试仪是以微处理器为核心，控制信号的发射、接收及数字化处理过程。仪器的工作原理方框图如图6所示。 微处理器完成的数字处理任务包括：数据的采集、储存、数字滤波、光标移动、距离计算、图形比较、图像的比例扩展，直到送LCD 显示。也可根据需要由通讯口与PC 机通讯。 脉冲发生器是根据微处理器送来的编码信号，自动形成一定宽度的逻辑脉冲。此脉冲经微处理器 脉冲发生器 高速A/D 存储器 电 源 输入电路 键盘 被测电缆 LCD 液晶显示器 图6 工作原理方框图
发射电路转换成高幅值的发射脉冲，送至被测电缆上。 高速A/D发生器是将被测电缆上返回的信号经输入电路送高速A/D采样电路转换成数字信号，最后送微处理器进行处理。 键盘是人机对话的窗口，操作人员可根据测试需要通过键盘将命令输入给计算机，然后由计算机控制仪器完成某一测试功能。 面板控制机构和按键菜单的作用 1、控制机构 1）触发：供选择触发工作方式用。按下开关（位置）为闪络法工作方式。在使用脉冲法测试时，开关置于位置。 2)输出：仪器输出线连接被测电缆的测试端。 3)充电：仪器使用直流蓄电池组，若仪器显示电量不足，插入电源充电指示灯亮即可。 2、按键作用说明 1）“开、关”键：控制仪器电源开启/关断。按下此键，仪器电源接通，显示屏将显示工作视窗。 2）“采样”键：按键向被测线路上发射脉冲，每按一次，仪器就发射一次脉冲并进行采样，若按下三秒钟，仪器则连续发射脉冲，只有当其它键按下时才停止。 3）“??”键：具有两种作用： 仪器测试功能时，为活动光标左右移动操作。 仪器菜单功能时，为左、右移动选择菜单项操作。 4）“+○—”键：LCD液晶显示屏对比度调节。 3、菜单功能的作用及操作
电力电缆故障探测方法
电力电缆故障探测 摘要：该文介绍了电力电缆故障探测工作中，常用的几种探测方法及在应用效果上的分析和比较。 关键词：电力电缆;故障探测 随着电力电缆在城市电网中的应用日益广泛，运行时间越久，故障会越来越频繁，如何及时有效地处理故障，保证城市供电和电网的正常运行，就要看是否能够快速准确地判定故障性质和地点。为解决这项课题，淮北供电公司于2002年购置了一套YM型电缆故障探测议，开始是给配电工区使用，后给修试所实验班使用，对公司所辖的电缆进行故障探测。经过积极探索和分析研究判断，在多次的电缆故障探测工作中发挥了极好的作用和效果，也积累了丰富的经验，现对电缆故障发生的原因、性质、探测原理与方法、实际运用进行探讨。 1 电缆故障原因 导致电缆发生故障的原因是多方面的，现将常见的几种主要原因归纳如下： 机械损伤。电缆的很多故障是由于敷设安装时造成的机械损伤或敷设后在电缆线路上施工造成的外力损伤，而直接引起的。有时虽然损伤轻微，但在几个月甚至几年后其损伤部位的绝缘将逐渐降低而导致击穿。 设计和制作工艺不良，不按规程要求制作，往往是形成电缆故障的重要原因。 化学、电腐蚀。电缆外铅皮电腐蚀导致潮气侵入，绝缘破坏。 电缆的制造缺陷。 由于电缆长期过负荷运行，电缆的温度会随之升高，尤其在炎热的夏季，电缆的温升，常常导致电缆薄弱处和对接接头处首先被击穿。 电缆绝缘物的流失。 2 电缆故障预定位的方法 在电缆故障定位中最重要的一步就是鉴别电缆故障类型。一旦故障发生，判断故障类型，根据故障类型和本单位的设备条件选择合适的探测方法，直接影响着对事故处理的速度。实际上，电缆可能在任何位置发生任何类型的故障，能否快速排除故障取决于现场工作人员的实际经验。通常用万用表来测定故障电缆电阻，按电阻大小把电缆故障分为两组：低阻故障——小于100kΩ；高阻故障——大于100kΩ。每种类型的电缆故障需要特殊的方法进行预定位，常用的比较有效的预定位方法如下。 2.1 低压脉冲反射法 这种测量方法是将高频率的低压脉冲发送到电缆中，该脉冲沿电缆传播，直到阻抗失配的地方，如中间接头、T接头、短路点、断路点和终端头等，在这些点上都会引起波的反射，反射脉冲回到电缆测试端时被试验设备接收。实践证明现场绝大多数故障电缆，采用低压脉冲反射法是无法测量故障位置的，其所反射的波形只能测试电缆全长。图1为低压脉冲反射标准波形图。
如何利用电桥测试实际电缆中的故障
电阻电桥基础：第一部分 摘要：利用电桥电路精确测量电阻及其它模拟量的历史已经很久远。本文讲述电桥电路的基础并演示如何在实际环境中利用电桥电路进行精确测量，文章详细介绍了电桥电路应用中的一些关键问题，比如噪声、失调电压和失调电压漂移、共模电压以及激励电压，还介绍了如何连接电桥与高精度模/数转换器(ADC)以及获得最高ADC性能的技巧。 概述 惠斯通电桥在电子学发展的早期用来精确测量电阻值，无需精确的电压基准或高阻仪表。实际应用中，电阻电桥很少按照最初的目的使用，而是广泛用于传感器检测领域。本文分析了电桥电路受欢迎的原因，并讨论在测量电桥输出时的一些关键因素。 注意：本文分两部分，第一部分回顾了基本的电桥架构，并将重点放在低输出信号的电桥电路，比如导线或金属箔应变计。第二部分，应用笔记3545介绍使用硅应变仪的高输出信号电桥。 基本的电桥配置 图1是基本的惠斯通电桥，图中电桥输出Vo是Vo+和Vo-之间的差分电压。使用传感器时，随着待测参数的不同，一个或多个电阻的阻值会发生改变。阻值的改变会引起输出电压的变化，式1给出了输出电压Vo， 它是激励电压和电桥所有电阻的函数。 图1.基本惠斯通电桥框图 式1:Vo=Ve(R2/(R1+R2)-R3/(R3+R4)) 式1看起来比较复杂，但对于大部分电桥应用可以简化。当Vo+和Vo-等于Ve的1/2时，电桥输出对电阻的改变非常敏感。所有四个电阻采用同样的标称值R，可以大大简化上述公式。待测量引起的阻值变化由R 的增量或dR表示。带dR项的电阻称为“有源”电阻。在下面四种情况下，所有电阻具有同样的标称值R，1个、2个或4个电阻为有源电阻或带有dR项的电阻。推导这些公式时，dR假定为正值。如果实际阻值减小，则用-dR表示。在下列特殊情况下，所有有源电阻具有相同的dR值。
电缆故障排除原理
摘要：本文主要针对电力电缆的常见故障，从结构设计，人为因素，运行环境等方面进行分析，总结了电力电缆故障原因。并介绍了常用的电力电缆故障查找方法的原理、优缺点及适用范围，针对不同的电力电缆故障采用不同的方法以便快速、准确、方便查找故障，本文结合工作实际，以实际的电力电缆故障来说明各个各个电缆故障查找方法的适用性，具有一定的参考价值。 0 引言 电力电缆作为电力系统的重要组成部份，它的安全运行具有重要意义。一旦发生故障后，如何在最短时间内快速找出故障点一直电缆行业十分注重的研究课题。本文总结了多年来从事电缆运行维护的经验，对电缆故障原因进行了分析，重点介绍几种常用探测方法，并对各方法的优缺点和适用范围进行比较，以实际的例子进行分析，具有一定的参考意义。 1 电缆故障分类 电缆故障可概括为接地、短路、断线三类；如以故障点绝缘特征分类又可分 :1) 开路故障：电缆线芯连续性受到破坏，形成断线。 2 ) 低阻故障：绝缘电阻一般在几百欧姆以下。 3) 高阻故障：用兆欧表测量电缆绝缘电阻低于正常值但高于几百欧姆的故障。 2 形成电缆故障的原因分析 致使电缆发生故障的原因是多方面的，包括电缆运行环境，人为因素，施工质量等，现将常见的几种主要原因归纳如下。 2 .1 外力破坏 09年厦门电力电缆运行情况分析：10 kV电缆故障56次，其中外破28起，占50％。近几年来由于城市建设工程项目遍及各个角落，因施工单位在不明地下管线情况下进行地下管线施工或有些素质不高施工队的野蛮施工，是造成电缆受外力破坏的主要原因。
2 .2 电缆安装、产品质量不合格 09年厦门10kV电缆附件及电缆施工工艺不良造成电缆故障6起，占11％。由于附件施工人员对中间接头制作安装的操作细节不够重视或现场安装工艺条件较差等原因，导致中间接头的制作出现工艺和操作缺陷，对电缆的正常运行带来安全隐患。还有就是电缆附件产品存在质量问题；因此应加强对附件安装人员工艺培训和对电缆附件产品质量的入网把关显得尤为重要。 2 . 3 机械损伤 施工队伍在电缆敷设过程中未按要求和施工规范进行，用力不当或牵引力过大，使用的敷设工具不当或野蛮施工等原因造成电缆的机械损伤，有些机械损伤很轻微，当时并未造成故障，要在数月甚至数年后故障才会暴露出来。这类故障一般表现在 0.4 k V 电缆居多。 2 .4 电缆本体故障 电缆本体故障主要有电缆制造工艺和绝缘老化两种原因。制造工艺造成的故障现在比较少了，因国内中压电缆的制造已经达到国际先进水平了。而电缆的老化现象问题还是存在的，造成电缆提前老化的原因有： 1 、电缆在长期高温或高电压作用下容易产生局部放电，引起绝缘老化而出现故障； 2 、塑料绝缘电缆因长期浸泡在水中或水分侵入，使绝缘纤维产出水解，在电场集中处形成“ 水树枝” 现象，造成绝缘击穿等现象。 3 电缆故障检测方法及实例分析 电力电缆故障查找一般按故障性质诊断、故障测距、故障定点三个步骤进行。故障性质诊断过程是对故障电缆情况做初步了解及分析，然后用兆欧表及万用表进行故障性质判别，根据不同故障性质选择不同方法进行粗测，然后再依据粗测的结果进行精确定位。电缆故障检测的方法有许多，这些方法的适应对象及检测结果也各有不同，以下将介绍电缆故障测距电桥法、低压脉冲法、冲击高压闪络法的工作原理，并以实际的例子说明方法的适用情况，并对各种方法的优缺点进行比较。
电桥电缆故障测试仪
电桥电缆故障测试仪基于MURRAY电桥原理而设计，适用于敷设后各种电线电缆的击穿点(低阻、高阻及闪络型击穿)及没有击穿但绝缘电阻偏低点的定位:如用兆欧表发现电缆阻值较低，但运行电压下不击穿的绝缘缺陷点。当然，也可用于电缆厂内各种线缆的缺陷点定位。粗测电缆故障定位方法有电桥法及波反射法二种。目前波反射法定位仪较普及。其缺点为:部分仪器现场连线复杂，有定位盲区。波形不典型时，要求定位人员熟练掌握仪器，并富有经验才能分辩脉冲波形。有几种电缆故障很难用波反射法查找:如，高压电缆护套绝缘缺陷点，钢带铠装低压力缆，PVC 电缆，没有反射波，无法定位。短电缆，无法定位。一些高阻击穿点，在冲击电压下无法击穿，也难以定位。高压电桥电缆故障测试仪内含高频高压恒流源，解决了电源对电桥高灵敏放大的干扰难题，电源与电桥合为一体。测量电缆为专用的高压电缆，采用四端法电阻测量原理，定位精度高。电桥置于高压侧，而操作钮安全接地。彻底解决了电桥法用于高阻定位的局限性，使电桥法无盲区、精确、方便的特点得以发挥。与波反射法相比，高压电桥电缆故障测试仪特别适用于: 1.敷设后电缆的高阻击穿点，特别是难以烧成低阻的线性高阻击穿点，如电缆中间接头的线性高阻击穿(这种主要是由于电缆接头制作工艺不过关造成的。施加高压时只泄露爬弧不击穿放电)。 2. 高压电桥平衡法没有测试盲区，用于判断短电缆及靠近电缆端头的击穿点。 3. 高压电桥法仅仅要求电缆相线电阻的均匀性即可进行测量。而行波传输特性不好的电缆，如介质损耗很大的PVC低压电缆; ◎设备采用高频高压开关电源构成高压恒流源，电压高，电流稳定，体积小，重量轻。 ◎采用高灵敏度放大器及检流计指示平衡，与比例电位器构成平衡电桥，整体置于高电位。面板上的操作钮处于低电位，通过绝缘杆操作电桥。
电缆故障定位系统使用说明书
DPD-2003 电缆故障定位系统 使 用 说 明 书 上海蓝波高电压技术设备有限公司
！安全警告 ●使用局部放电检测分析系统进行局部放电试验的工作人员必须是 具有“高压试验上岗证”的专业人员。 ●使用本仪器请用户必须按《电力安规》168条规定，并在工作电 源进入试验系统前加装两个明显断开点。 ●在局放试验过程中，必须遵守有关高电压试验的安全操做规定。 ●非专业人员请勿私自拆开该设备，以免由于对该设备不熟悉而造 成不必要的人身伤害。
目录 第一章电缆故障定位系统概述。 第二章电缆故障定位的基本原理。 第三章电缆故障定位系统使用操做说明。 第四章电缆故障定位系统使用中应该注意的问题。第五章设备维护及保养注意事项。
第一章电缆故障定位系统概述。 一．概述 随着交联电缆生产线及相应的局部放电测试设备的引进，为交联电缆的生产和检测提供了基本条件，但由于目前国内电缆生产工艺、原材料及管理方面都可能存在一定的问题。生产的产品在一定程度上仍会存在缺陷。因此有必要采用一种简单而可靠的定位方法，找出电缆的故障点，加以解剖分析，改进生产工艺，可大大地节省人力物力，保证电缆的正常生产。PDSL(Partial Discharge Site Lacation)局放定位是电缆局放测试时，一旦发现局放超过标准规定数值后，为减少工厂经济损失、分析电缆生产工艺缺陷所进行的一项工作。 本系统采用高通五阶采样线路进行局放信号采入，利用行波原理进行故障定位，因此不是所有的局放超标的电缆均能利用这套系统进行定位。只能对那些脉冲式放电进行故障定位，对连续式放电或多点放电定位比较困难。 第二章电缆故障定位的基本原理。 一．基本原理 电缆中的局部放电均出现在第一和第三象限，每次放电时间约持续十几个纳秒。由于采样线路的积分和整形，最后在示波器上得到的每个脉冲的持续时间约100ns左右。放电脉冲在电缆中是以电磁波的速度传输的，每个微秒约运行160～170米。我们利用电缆故障点的一次放电，采用行波法就可以定出故障点的位置，其简单原理如下：如图（1）所示，有一根长为L的电缆，我们称测量端为近端，相应电缆的另一端为远端。
如何快速测试定位电缆故障点
要想精确定位电缆故障点，充分利用和合理选择使用电缆故障测试仪，也是提高效率赢得时间必不可少的条件，目前国内普遍使用电缆故障仪的采用高压冲击法。 高压冲击法的原理为：由调压器调压使升压器产生高压，经电阻限流，经二极管整流为电容充电，当电容电压上升到放电间隙放电电压时，间隙放电向故障电缆释放冲击电流，电流经过故障点产生声波，利用声音放大器寻找故障点。这种方法十分精确有效，关键的是要故障点声音足够大，频率适当。要在故障点产生足够大的声音，关键取决于冲击电流的大小。而冲击电流的大小，取决于电容器C的容量和放电间隙的大小。间隙加大放电电压增高，但是如果电压太高，无论对电缆还是设备都是一种威协。所以我们在设备和元件选用控制时一定要计算好，不能超过它的额定值。 当高压冲击法放电后，我们就可以通过声测法、声磁同步检测法和音频感应法进行电缆故障的精确定点。这是因为在进行电缆故障测距时，无论采用哪种仪器和测量方法，难免有误差，为减少开挖，测距后必须进行精确定点，通常使用的方法为： （一）声测法 目前在国内是常用的定点方法，故障测寻时给故障电缆加上一个幅度足够高的冲击电压，故障点发生闪络放电的同时会产生相当大的放电声并传至地表面，利用这种现象来定点可以准确地找出故障点。 （二）声磁同步检测法 在监听到声音信号的同时，利用磁性天线接收脉冲磁场信号，并用电表或光电指示。如果耳机听到的声音与电表指针的摆动或光电信号同步，即可判断该声音是由故障点放电产生的，故障点就在附近。
（三）音频感应法 一般用于探测故障电阻小于10KΩ的电阻故障。用音频信号发生器向待测电缆注入音频电流，在地面上用探头沿被测电缆路径接收电磁场信号并放大，再送入耳机或指示仪表指示值的大小而定出故障点的位置。 在实测中，以上三种方法可以结合使用，大大提高电缆故障精确定点的效率。需要注意的是声磁同步检测法抗无线声波干扰能力差，这需要在实际中根据现场情况校正接收频率。 结合以上分析，我们可总结出以下查找故障的经验： 1、当电缆在运行中发生故障，可将电缆一端短接另一端用万用表可迅速判断，电缆是否开路。 2、如果故障是高阻，使用闪测法就可以粗测故障范围。 3、优先选择用脉冲法粗测低阻或开路故障电缆的故障范围。
电力电缆在运行中的常见故障
电力电缆在运行中的常见故障 电力电缆在运行中的常见故障 电力电缆是用于传输电力、传输信息和实现电磁转化的一大类电力产品，在当今电气化的时代，电力电缆广泛的分布于生活中的各个角落，涉及社会方方面面，凡是有人类活动的地方，都会有电力电缆的存在，社会中的交通、生产、生活及社会的发展都要电力电缆的带动。面对日益增多的电力电缆，随之而来的也有更多的电缆故障。学习、掌握各种预防和处理电力电缆故障的方法、技巧对现在的电缆建设、维护和管理人员来说是及其重要的。 摘要：在现代化进程越来越快的今天，城市快速发展，城市电网电缆化已成为发展的趋势，电力电网的安全运行直接影响着社会的稳定、经济的发展及人民的正常生活。随着电力电缆的广泛应用及电缆的长时间使用，电缆发生故障的几率也越来越高。文章分析了电力电缆在日常运行中的常见故障及故障原因，并对防止电缆故障的预防措施进行分析和阐述。 关键词：电力电缆,故障,措施 1电力电缆在运行中的常见故障 ①接地性故障。电缆一芯或者多芯接地，分为低阻接地和高阻接地，以10k Ω为界。②短路性故障。电缆两芯或者三芯短路，一般常见两相短路和三相短路。 ③断路性故障。电缆一芯或者多芯被外部应力或线路短路破坏，造成电缆某一芯或者数芯发生断裂，致使电缆之间或对地的绝缘电阻在规定范围电压却不能传输到终端。④闪络性故障。该类故障主要发生在高压试验中，并且大多数在电缆接头处或电缆终端位置发生。当所加电压达到某一数值时击穿，电压低至某一值时绝缘又恢复。⑤综合性故障。同时出现以上两种或者两种以上故障成为综合性故障。
2电力电缆常见故障的原因 2.1机械损伤 电缆本体发生机械外力破坏，这类故障在电力电缆事故中所占比例较大。且对电网安全运行影响较大，可能造成较严重后果。 ①直接外力破坏电缆。多因为城市工程建设管理中疏忽漏洞，施工过程不善等引起的电缆故障。②自然现象造成的电缆损伤。地质灾害如地震等会产生的过大拉力拉断电缆，温度太低也可能冻坏电缆附件，这些是不可抗拒的损伤。③地基下沉破坏电缆。电缆穿越铁路及高大建筑物时，由于地基负重太大，会发生地基下沉现象，对电缆产生垂直方向上的拉力破坏折断电缆或造成电缆中间接头内部绝缘降低而发生击穿。 2.2化学损伤 造成电缆化学损伤主要由于热化学作用对电缆的破坏。 ①电缆管道铺设不当，导致的电缆产生热量无法有效散热，及电缆长时间过负荷使用，造成电缆老化及绝缘损伤加速。②电缆长期过负荷使用很容易导致电缆过热，电缆长期受高热高温，会使得部分的电缆绝缘碳化，这样对电缆绝缘材料有很大损害，使其弹性减弱就很容易产生破裂损坏。③早期敷设的电缆如穿蛇皮管的直埋电缆及穿钢管的直立电缆，当电缆为三芯电缆时，高负荷情况下会产生100℃的高温，这种现象为涡流现象，对电缆损伤很大。 2.3过电压损伤 过电压一般会发生在已经有缺陷的绝缘处。在较大电压情况下，击穿绝缘层，损害电缆。如雷击可产生极大的电压，在电缆已有损伤的情况下，雷击有可能击穿电缆。但是总的来说，电缆对电压有极强的承受能力，可承受较大的电压，超过正常测试电压的几十倍以上。而且，电缆线路被雷击的可能性也是很小的。根据
电缆故障点的四种实用检测方法
电缆故障点的四种实用检测方法 1 电缆故障的种类与判断 无论是高压电缆或低压电缆，在施工安装、运行过程中经常因短路、过负荷运行、绝缘老化或外力作用等原因造成故障。电缆故障可概括为接地、短路、断线三类，其故障类型主要有以下几方面： ①三芯电缆一芯或两芯接地。 ②二相芯线间短路。 ③三相芯线完全短路。 ④一相芯线断线或多相断线。 对于直接短路或断线故障用万用表可直接测量判断，对于非直接短路和接地故障，用兆欧表摇测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻，根据其阻值可判定故障类型。 故障类型确定后，查找故障点并不是一件容易的事情，下面根据笔者的经验，介绍几种查找故障点的方法，供参考。 2 电缆故障点的查找方法 (1) 测声法： 所谓测声法就是根据故障电缆放电的声音进行查找，该方法对于高压电缆芯线对绝缘层闪络放电较为有效。此方法所用设备为直流耐压试验机。电路接线如图1所示，其中SYB为高压试验变压器，C为高压电容器，ZL为高压整流硅堆，R为限流电阻，Q为放电球间隙，L为电缆芯线。
当电容器C充电到一定电压值时，球间隙对电缆故障芯线放电，在故障处电缆芯线对绝缘层放电产生“滋、滋”的火花放电声，对于明敷设电缆凭听觉可直接查找，若为地埋电缆，则首先要确定并标明电缆走向，再在杂噪声音最小的时候，借助耳聋助听器或医用听诊器等音频放大设备进行查找。查找时，将拾音器贴近地面，沿电缆走向慢慢移动，当听到“滋、滋”放电声最大时，该处即为故障点。使用该方法一定要注意安全，在试验设备端和电缆末端应设专人监视。 (2) 电桥法： 电桥法就是用双臂电桥测出电缆芯线的直流电阻值，再准确测量电缆实际长度，按照电缆长度与电阻的正比例关系，计算出故障点。该方法对于电缆芯线间直接短路或短路点接触电阻小于1Ω的故障，判断误差一般不大于3m，对于故障点接触电阻大于1Ω的故障，可采用加高电压烧穿的方法使电阻降至1Ω以下，再按此方法测量。
电缆绝缘在线监测及故障定位 系统
电缆绝缘在线监测及故障定位系统 上海蓝瑞电气有限公司 CIM-II电缆绝缘监测及故障定位系统 目录 一、概述...................................................................... .. (1) 二、装置介 绍 ..................................................................... . (1) 1、工作原 理 ..................................................................... ............... 1 2、功能介 绍 ..................................................................... ............... 2 3、优势介 绍 ..................................................................... ............... 3 4、技术指 标 ..................................................................... ............... 4 5、配置介 绍 ..................................................................... (4) 系统简介
一、概述 电线电缆是最常用的电力设备，同时也是出现绝缘故障概率最高的设备，由于电缆绝缘损坏直接导致线路相间短路、单相接地等重大事故，严重影响供电可靠性。当电缆发生故障时，人工寻找故障点比较困难。因此，对电缆绝缘状态进行在线监测及故障定位意义重大。 CIM-II电缆绝缘监测及故障定位系统是上海蓝瑞电气有限公司依托上海交通大学联合研制的，该系统由电缆绝缘在线监测装置和电缆故障智能测试仪组成。电缆绝缘在线监测装置以改进的介损因数法+直流分量法为主，对电缆的绝缘情况给出预警，以便及时更换电缆，当电缆线路发生故障时，装置可在线辨识故障支路。确定故障支路后，再通过电缆故障测试仪离线方式下精确定位故障点。二、装置介绍 1、工作原理 1.1电缆绝缘在线监测装置(图1) 根据国内外大量研究表明，电缆的绝缘老化过程是一个渐变的过程，通过绘制电缆介质因数的历 史变化曲线，可以看出电缆绝缘老化趋势。 其基本方法是直接测量电缆护套接地电流和电缆对地电压，通过数字信号频谱分析方法分别计算 出电缆的容性阻抗和阻性阻抗的大小，以改进的介损因数法+直流分量法分析绝缘状况，对于绝缘老 化超限报警，绝缘故障线路选择。因正常时容性电流远大于阻性电流，所以测量精度要求高，为保证 监测的准确性，装置采用了以相对偏差和阻抗变化斜率为比较对象的方法，可有效屏蔽测量误差。