10kV电缆故障查找方法

10 kV电缆故障查找方法

电力系统运行经验表明，高压电力电缆在运行了一定的年限后，其故障发生率会随着运行年限逐年成上升趋势。而高压电力电缆运行环境较特殊，电缆发生故障时，由于深埋于地面以下，查找难度比架空线要大的多，且故障测试现场环境恶劣、各类噪音大，利用传统的精确定点法很难精确快速的找到故障点，这就严重影响了城市供电系统的供电可靠性，影响了城市居民的正常生活。

电缆故障原因

分析电力电缆发生故障的原因，对减少电缆的损坏、高效快速判定故障点等具有十分重要的意义。从笔者长期的工作经验看，电力电缆故障大致可以分为以下几大类：

1 ）机械损伤：包括直接受外力破坏；施工损伤；自然损伤等。机械损伤类故障比较常见，占故障率约为50%～60% ，造成停电事故的几率极大。

2 ）绝缘老化变质：电缆绝缘长期在电和热的作用下运行，其物理性能会发生变化，从而导致其绝缘强度降低或介质损耗增大而最终引起绝缘崩溃者为绝缘老化，绝缘老化故障率约占20％左右。引起绝缘过早老化的主要原因有：电缆选型不当，长期过压运行；电缆线路周围靠近热源；电缆工作在与电缆绝缘起不良化学反应的环境中；绝缘介质内部气息在电场的作用下产生游离使绝缘下降。

3 ）绝缘受潮：电力电缆要安全可靠运行，首先要保证电缆绝缘层的完整性。电缆绝缘介质受潮是电力电缆发生故障的又一主要原因，大约占故障率的10％左右。电力电缆绝缘介质受潮一般可在绝缘电阻或直流耐压试验中发现，表现为电缆整体绝缘电阻降低，泄漏电流增大等特性。造成绝缘受潮的原因有：主要有接头盒或终端盒结构不密封或安装不良导致进水、电缆制造不良有小孔或裂缝、金属护套被外物刺伤或腐蚀穿孔等。

4 ）其它原因：电力电缆因雷击或其他冲击过电压而损坏的情况；过负荷等原因产生电缆过热；电缆本休或是电缆附件等产品质量缺陷。

电缆故障测试

2.1 检测步骤

对电力电缆故障的诊断，无论采用哪种检测方法，均需按照一定的程序和步骤进行。首先确定电缆故障类型。然后，当确定了故障电缆可能的故障类型后，就可以根据对应的故障性质选择恰当的测试方法粗略的测出故障点到测试端的距离。最后，在判断出故障点所处的大概位置后，通过精测定点获得准确地故障点。

2.2 传统测试方法

传统的电缆故障测试方法有电桥法、低压脉冲反射法、脉冲电压法、脉冲电流法、直闪法等：

1 ）电桥法：该法为经典测试方法。将被测电缆终端故障相与非故障相短接，电桥两臂分别接故障相与非故障相，调节电桥平衡，可得出电缆故障点到测量端及末端的距离。电力电缆的高阻故障几乎占故障总数的90％以上，包括低压电桥法和高压电桥法。

2 ）低压脉冲反射法：利用传输线的电波反射现象，通过计量发射脉冲与故障点反射脉冲之间的时差来进行测距。据统计，用低压脉冲法测定的电缆低阻或开路故障，约占电缆故障总数的10％。低压脉冲反射法适用于低阻短路或接地、断线( 开路) 性故障，并可测试电缆的全长和电波在电缆中的传播速度。

3 ）脉冲电压法：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。包括直流高压闪络测量法( 直闪法) 和冲

击高压闪络测量法( 冲闪法) 。

4 ）脉冲电流法：实际上是闪络法的另一种形式。它通过记录测量故障点击穿时产生的电流行波信号，在故障点与参考点往返一次所需的时间来测距。这种方法用互感器将脉冲电流耦合出来，波形较简单，较安全。

5 ）直闪法：直流高压闪络法简称直闪法，该方法最适于高阻闪络性故障，即故障点未形成电阻通道( 或虽形成电阻通道，但阻值很高) ，当外施电压达到一定值时( 一般为数千伏或上万伏) 产生闪络击穿。