电缆故障的判断、测试与处理

电缆故障的判断、测试与处理

摘要：无论是高压电缆还是低压电缆，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、短路和断线故障，对于那些肉眼不易察觉的故障不靠测试手段很难发现。因此，电缆故障测试水平的提高，会缩短电缆故障的查找时间，使企业因停电引起的损失减小到最低程度。本文介绍的故障查找方法为声测法。故障查明后，我们对故障电缆的处理方式为热收缩式电缆附件。

关键词：电缆故障故障类型查找方法热收缩式

我厂总降压变电所6KV出线及铅配电站、硫酸配电站和制氧电站的6KV出线都经过电解车间、硫酸车间及焙烧车间等生产车间，途中具有大量腐蚀性气体、液体及易燃易爆场所，采用电力电缆作为供电线路是唯一的选择且具有一定的优越性。电缆线路敷设方式有电缆桥架、直埋及电缆沟敷设等几种。

电缆线路在运行中，常常会产生各种类型的故障，对于有明显断开间隙的故障我们可以在很短时间内恢复送电，而对于那些肉眼不易察觉的故障不靠测试手段则很难发现。

我厂的电力电缆自投运以来已连续运行十七个年头，近几年来在大修期间的电缆耐压试验中，电缆故障时有发生，仅在2000年大修期间，电缆故障就高达八次之多，对生产造成了很大影响。因此，电缆故障测试技术的提高对我厂缩短处理电缆事故的时间、减少因停电而造成的经济损失有着很大的实际意义。

下面，就电缆故障的类型、故障点的查找及故障电缆的处理作以下论述。

一、故障的类型

电力电缆由于机械损伤、酸浸蚀造成的绝缘老化、过电压、过流等原因都会

发生故障，根据故障性质电缆故障可分为接地、短路与断线故障。

二、故障的判断方法

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。判断方法如下：

三、故障点的查找方法

我厂普遍采用的办法是声测法，所谓声测法，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，所用设备为直流升压变压器。接线如图1所示。其中SYB为升压变压器，C为高压电容器，ZL为高压整流硅堆，R为限流电阻，Q为放电小球间隙，L为电缆芯线。

当电容器C充电到一定电压值时，放电小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“叭叭”的火花放电声，对于电缆桥架或电缆沟敷设电缆凭听觉可直接查找。若为直埋电缆，可用电缆路径测试仪探明走向(此仪器测量路径基于电磁感应原理，测量时在电缆的一相加入一定频率的交变电流，沿电缆线路周围将辐射有同频率的交变电磁场，根据接收机探测线圈的不同位置所反映的声音大小，可以确定被测电缆的走向和埋设深度)，在确定电缆走向的前提下，再在噪音最小的时候，借助助听器或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“叭、叭”放电声最大时，该处即为故障点。

因为声测法的测量中有很高的电压，所以一定要注意人身安全，在历次的测量中，我车间都设专人在试验设备端和电缆末端进行监视。

四、电缆故障的处理

在查找着故障点后，我们针对不同类型的故障采用不同的处理办法，分别如下：

l、单相接地故障，通常采用干包的方法进行处理。即对接地点的绝缘进行部分清除，然后将半导体、高压绝缘胶带及绝缘塑料带进行逐层缠绕以达到绝缘水平。

2、短路故障及断线故障，采用热收缩式电缆附件将故障电缆进行连接，具体情况如下所述。

电缆用热收缩电缆附件中的附加绝缘、屏蔽、护层、雨罩及分支套等均称为热收缩部件。它的电场控制均采用应力控制管或应力控制带来实现。加热工具采用酒精喷灯。一定要控制好火焰，不致过大，操作时要不停地晃动火源，不可对准一个位置长时间加热，以免烫伤热收缩部件。喷出的火焰应该是充分燃烧的，不可带有烟，以免炭粒子吸附在热收缩部件表面，影响其性能。

在收缩管材时，一般要求从中间开始向两端或从一端向另一端沿圆周方向均匀加热，缓慢推进，以避免收缩后的管材沿圆周方向出现厚薄不均匀和层间夹有气泡的现象。

热收缩电缆附件生产厂家较多，产品的安装尺寸和结构略有差异，现介绍目前较为普遍采用的结构及其安装程序。

1)热收缩电缆终端头

10KV三芯电缆终端头电缆剥切图见图5-1。

图中，L为三芯电缆终端头电缆剥切长度，户内为550mm、户外为750mm。j为端子孔深十10mm。

(1)剥切电缆：按图5—1所示尺寸剥去电缆外护层、钢带(若有钢带)和内护层。

(2)剥切屏蔽铜带和半导电层(对l 0kV三芯电缆)：从分支套指端上部50mm 处开始剥去屏蔽铜带。保留20mm半导电层外，其余剥去，保留的半导电层端部应按安装工艺一般程序和要求处理。

(3)剥切线芯末端绝缘：按接线端子孔深加l0mm的长度剥去线芯末端绝缘；

(4)压接接线端子：压接后除去毛刺和飞边。

(5)安装应力管：用清洗剂擦净绝缘表面。注意：擦过半导电层的清洗布不可再擦绝缘。在绝缘表面均匀地涂一层硅脂，套入应力管，应力管下端覆盖到电线屏蔽铜带上面(10kV电缆为20mm)。自下而上地加热收缩，避免应力管与线芯绝缘之间留有气隙。

(6)安装绝缘管：用填充胶带绕包应力管端部与线芯绝缘之间的阶梯，使之为平滑的锥形过渡面。再用密封胶带包绕分支套指端(二层)。然后，套绝缘管(10kV三芯电缆套到分支套指端根部)，再由下向上加热收缩。

(7)安装密封管：切去多余长度的绝缘管，l0kV电缆切到与线芯绝缘末端平齐，接着用密封胶带包绕填平接线端子压坑以及电缆绝缘与接线端子之间的间隙。最后，套密封管，加热收缩。

(8)套标志管：将红、绿、黄相色标志管套在接线端子压接部位后加热收缩。

(9)安装雨罩：l0kV三芯电缆先将三孔雨罩套在三相线芯上，离分支套分叉处约l00mm处，加热收缩固定，再套单孔雨罩，加热收缩固定。雨罩数量如下：10kV三芯电缆户外终端头安装一只三孔雨罩，每相线芯上再加两只单孔雨罩，户内终端头不装雨罩。户内终端头每相线芯安装四只雨罩。

需要说明：①当实际安装的热收缩附件产品结构和安装工艺与上述内容有