探讨城市10 kV电力电缆故障类型及测寻方法

苟军

（国网兰州供电公司，甘肃兰州730000）

探讨城市10 kV电力电缆故障类型及测寻方法

苟军

（国网兰州供电公司，甘肃兰州730000）

就主要城市10 kV电力系统的电缆故障类型与检测寻找故障类型的方法进行简单讨论。分析电缆经常出问题的地方与原因，再利用具体的测量方法对其测量寻找，最终解决问题。

10 kV电力电缆；故障类型；测量方法；适用范围

引言

近年来，随着人们生活水平的提高，家家都用电器，并且随着社会经济的快速发展，公司企业的设备也增加很多，这些因素在很大程度上提高了我国电力的需求。在电力系统中，电缆是电的物质载体，是必不可少的一个重要组成部分，每个环节都发挥着重大作用[1]。

现如今，在城市快速发展的过程中，电力电缆的应用越来越广泛，各种型号的电缆、不同用途的电缆等层出不穷。城市中由于高空架设不方便，大部分电力电缆都埋设在地下，进而增加了管理和维修的难度。一旦电力系统出现故障，电力抢修的时间就会比一般在高空架设的电力电缆所需时间长，不容易快速恢复供电要求，对整个城市或者某一区域电力正常运行造成严重影响。因此，很有必要提高地下埋设的电力电缆故障准确判断方法。通过分析解决总结经验，为电力电缆线路的运行管理和出现问题快速响应提供参考，大大减少电缆故障处理时间。

1　电力电缆基本简介

电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线。电力电缆的基本结构由线芯（导体）、绝缘层、屏蔽层和保护层四部分组成。电力电缆的分类很多，主要按照电压类型、绝缘层材料不同分为很多型号，这里讲的主要是埋设在地下的电力电缆[2]。

2　10kV电力电缆故障的原因

笔者通过多年电力方面实际操作经验总结，发现引起城市10 kV电力电缆运行过程中各种故障的原因如下：

第一，电缆本身问题。由于现在电力电缆的供应商很多，为了追求利益，大部分企业忽视了质量、安全这一关口，所生产的产品也参差不齐，没有一个确定的标准来衡量是否满足特殊要求。因此在电力运行中，电缆的稳定性、可靠性、安全性十分重要，与其电缆的质量息息相关。

第二，施工过程中外力影响电力电缆。这种事故主要出现在地下施工工程中，人力、机器开挖时损坏电缆外皮，进而使得内部受损。还有一种情况就是在电力电缆运输、吊运过程中的损伤、压伤，影响了电缆的正常使用。

第三，长时间、高负荷运行后导致电缆老化。每种电缆都有额定电流值、耐热温度、环境要求等一系列条件，如果在高负荷下运转，就会使得电缆老化，进而在地下埋设的电缆就出现了各种安全隐患，可能就会出现故障。

第四，外界环境的影响。在地下埋设的电缆受到周围地质腐蚀，表面保护层被破坏，一段时间过后，导致外部铅皮或者其它保护层受到破坏，甚至在用电高峰期出现击穿电缆事故[3]。

3　10kV电力电缆故障测寻方法

电力电缆的故障测寻方法多种多样，现主要介绍几种应用广泛，操作简单，测寻准确的几种典型方法。

第一，电容法。该测量方法适用于存在屏蔽结构电缆的断线故障中，根据电学知识，当电缆中有屏蔽结构时，屏蔽层同电缆导体就会形成电容，其电容的大小与导线长度成正比。假设导线中途出现短路，就会出现两段电缆上的电容，根据电缆长度与电容大小成正比关系，就可以计算出故障点距离，其中，导线两段电容由电容表测量得出。其测量示意图如下图1所示。

图1　电容法测量导线故障位置示意图

第二，电桥法。电桥法测量故障点的原理主要采用电桥平衡原理，电桥测量法主要包括：电容电桥法，适应于电缆发生断线、开路状态测量；高压电桥法以及低压电桥法。这两种方法特别适合于低阻故障中。

第三，冲击闪络法。该方法的适用性非常广，能够用于断线、短路、电阻接地故障等多种故障的检测。其原理是给对故障点电缆发射高压脉冲，能量巨大的高压电击穿电力电缆故障点，在电缆上发生闪络，测寻出故障点位置[4]。

4　结论

本文通过认真、系统地分析电力电缆故障出现的原因、故障类型，提出电力电缆故障的测寻方法。根据这些理论分析的资料，为实践提供支撑。尤其冲击闪络法、电容法及电桥法测量故障的方法在实践中应用最多，根据这些测量原理设计的多种故障测距仪有着广泛的应用。这些方法设备都能基于故障的特点，对故障点能快速、准确地测定，减少电力运行部门员工检查和巡视的工作量，有效提高了电力管理的工作质量。进而大大降低了断电维修的时间，为人民的正常用电提供保障，更为重要的是提高了供电部门的经济效益和社会效益。

[1]黄卫东.10 kV电力电缆故障的类型及故障点查找分析[J].机电信息,2011(15)：96.

[2]牛庆征.10 kV电力电缆常见故障、故障点查找方法及防治措施[J].科技创新导报,2010(15)：102.

[3]陈建平.电力电缆故障分析及查找方法[J].山东煤炭科技,2010 (4)：56.

[4]卢山.10 kV电缆故障点测寻方法和现场应用实例[J].湖北电力, 2011(1)：27.

（编辑：王璐）

On Fault Type and M easuring M ethod for 10 kV Power Cable

Gou Jun
(State Grid Lanzhou Power Supply Company,Lanzhou Gansu 730000)

This paper simply discusses cable fault type for 10 kV power system and detection method for finding the fault type,and analyzes the place and reason of cable fault,and then usees the specific measurementmethods formeasurement,and finally solves the problem.

10 kv power cables;fault types;measurementmethods;scope of application

TM 75

A

2095-0748(2016)21-0071-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.21.31

2016-10-28

苟军（1975—），男，甘肃临夏人，本科，毕业于重庆大学，工程师、高级技师，研究方向：电力工程技术。