10kV电缆故障查找及定位技术的分析

娄国辉 王佳宇 郑永健

摘 要：随着社会经济的发展，人们对电量的需求量日益增大，对供电量的稳定性和安全性提出了更高的要求，因此保证10kV电缆的使用安全性和稳定性十分重要的意义。就目前我国的电缆使用情况来看，还存在着较大的问题，需要及时的对10kV电缆进行故障排查，确定故障类型，及时找出解决措施，从而有效控制因故障带来的损失。本文首先对10kV电缆故障发生的原因进行分析，重点讲述几个常见的原因，其次再对10kV电缆故障的查找、定位技术进行介绍，希望能够对解决我国目前存在的电缆故障问题有所帮助。

关键词：电缆故障；故障定位；脉冲检测方式

随着我国改革力度不断增大，不断深入，人们平均用电量在逐渐增长，在这种情势下需要发展更多的电力建设。随着电力建设的不断发展，电力检修工作也需要能够跟上电力建设的更新速率，跟上科学技术发展的步伐。10kV电缆属于高压力电缆线，铺设在地下，因此10kV电缆检修难度大大增加，不仅不方便检索电缆故障精确位置，发现故障之后也不便于修复。电缆发生故障的概率随着使用时间的增加而增加，面对我国一些恶劣的环境或者是电缆情况比较复杂的情况，传统的定位技术已经不能再满足要求，需要利用当前最新定位技术才能保证快速、精确的查找到故障点，保证附近居民的稳定供电。

一、造成10kV电缆故障发生的原因

为了能够快速精准的查询到10kV电缆出现故障的位置，需要对可能造成10kV电缆造成故障的所有可能性进行分析，总结产生故障的主要原因，在检测故障时可以优先考虑到这些因素。笔者根据实际的工作经验以及参考相关文献后总结以下几个方面：

（1）机械损伤。因机械损伤造成10kV电缆故障的比例占所有因素中的一半以上，是造成电缆故障的最为常见的因素。机械损伤主要分为电缆安装敷设时造成的机械损伤和安装后靠近电缆路径作业时造成的外力破坏直接引起的两种情况，并且若在电缆是因机械损伤而造成故障，在检修过程中则很容易出现停电事故。

（2）电源外皮的电腐蚀。这种故障原因主要出现于外部环境比较潮湿时，由于电缆附近的电力场较强，有时会由于过强的电力击穿电缆的铝壳，周围环境水分过多时则会慢慢侵入，造成电腐蚀，绝缘层被破坏。

（3）绝缘老化。绝缘老化属于较常见，也较危险的现象。随着电缆使用时间的延长，绝缘层长期在高电压、高热能的环境下工作，绝缘层的寿命不断缩减，损耗了大量的绝缘介质之后最终导致绝缘老化，若不及时更换绝缘层，则绝缘层很有可能就会被击穿，出现漏电的现象，对周围人们的安全带来一定的影响。造成绝缘层老化的主要因素有高压负荷、电缆型号不适当、绝缘介质性能下降等等。

（4）绝缘受潮。电缆因绝缘因素而导致故障占据总故障因素的30%左右，除了上文的绝缘老化，还有绝缘受潮问题。绝缘受潮问题主要是因为电缆中间头或者是终端头密封工艺不良或密封失效而导致。若存在电缆外保护层质量不过关，出现裂纹或孔隙则很容易受到空气中水分的影响，导致绝缘受潮，影响绝缘体的性能，进而导致10kV电缆出现运行故障，例如运行短路、短路等事故，影响正常稳定的供电。

二、10kV电缆故障的查找、定位技术

（一）声测法

声测法的主要依据是根据电缆放电打火时产生的声音来判断故障位置，因此改方法对电缆周围的环境要求较高，需要保证周围环境安静，杂音较小，否则检测人员很难判断产生故障的具体位置。当前这一技术主要是应用在地下电缆故障检测工作中。

（二）电表检测法

电表检测法主要是针对因机械损害造成的电缆断线故障，电路断线之后可以依据万用表进行检测，其具体方法如下：在使用万能表之前需要选择合适测量档位，因为系统产生断路，可以选用欧姆档进行测量，工作人员需要主要的是将10kV电缆的正负极需要接入正确，否则会造成仪表损坏，然后再选择可能断路区域进行测量，精确范围。如果万能表连接无误，量程合理，万能表上显示的数字为0，未产生偏移时，则可以判断断路不在所连接区域；如果产生了数字，电表发生较大偏转，則断路区域就在所连接范围。若要更加精确只需要一直重复上述步骤，缩小连接范围即可获得更为精确的范围。

（三）惠斯登电桥法

惠思登电桥法是针对系统电路产生短路时的一种有效方法。在惠斯登电桥法应用于电缆故障查找定位以后，人们可以将电阻阻值较大的一端设置为R1，将电阻值较小的一端设置为R2。假设电缆线的总长度为L，短路点与R1和R2之间的距离分别为LA和LB。在电桥平衡的情况下，电缆系统满足X=2LR1/（R1+R2）这一公式。

（四）等电位测量法

等电位测量法是一种故障定位检测的方法，首先需要选取与所测电缆规格、长度相同的电缆，保证最终所测结果的精准性；然后将所选取的电缆与故障电缆进行并联；最后工作人员开始利用伏安特性表对电缆进行测量。进行测量之前，需要对伏安特性表进行负极接地操作，然后由并联的一端开始移动正极，当伏安特性表的读数为0时，则可以停止移动。因为故障电路出现的是短路故障，采取并联方式，若移动过程中达到短路故障点，则电流为0，从而获得故障点位置。目前这一方法有一定的局限性，不能应用在远距离的电缆故障查找定位中，但该方法对比其他定位技术也有一些不可比拟的优势，例如对仪器的精准性，计算的复杂性等等，同时测量方法简单，操作步骤易学，在短距离电缆故障情况有较好的应用效果。

三、结语

机械损坏、电缆绝缘受潮以及绝缘老化是10kV电缆常见的故障原因。利用不同的检测、定位技术可以排除不同的故障问题，电缆故障查找与定位技术的应用，要求人们在不断应用相关理论知识的基础上，对电缆故障问题的产生原因进行明确，进而在确定电缆运行中的故障点的基础上，为电网的运行安全提供保障。

参考文献：

[1]陈金.10kV电缆故障解决方法[J].西安电缆技术，2012（03）.

[2]吕飞求.10kV电缆故障定位技术[J].工矿自动化，2010（01）.