我国电力电缆故障诊断与监测

杨曙光

【摘  要】目前，电力系统中由于一些内部原因和外部原因使得电力电缆经常出现故障，影响电力供应。在这一背景下，本文对电力电缆故障诊断与监测进行详细分析。此次研究的目的主要是为了能够促进我国电力电缆故障诊断与监测工作的顺利进行，从而保障我国能源供应。

【关键词】电力电缆;电缆故障;诊断监测

前言

电力电缆作为连接各种电气和传输、分配电能的设备，它的稳定性高、安全维护工作量少，能够有效提高电能的利用率和质量，并且还具有美化城市等特点。由于电力系统正常运行的重要因素就是电力电缆，因此，在对电力电缆进行故障排除过程中采用先进的技术，才能保障电力电缆故障能够及时解决。故而，本文对于电力电缆故障诊断与监测探究有着一定的实际意义。

1电力电缆故障原因

1.1超负荷运行

电流所具备的热效应特点，会导致电流在通过电缆的时候芯线发热，再加上电缆损耗过程中也会产生一定的热量，因此，在电缆在长期工作中会产生大量热量，造成温度不断升高，久而久之就造成绝缘的损坏，尤其是在夏季，其外部环境温度高和电缆本身温度，通常就会造成电缆发生一定的破损现象。一般超负荷运行所导致的电缆损坏主要表现为以下几点：（1）导线接点损坏;（2）电缆保护层容易出现龟裂现象;（3）保护层的绝缘部位老化加速。

1.2电力电缆绝缘介质受潮

由于电力电缆的接头处本身的质量问题以及安装技术问题，通常情况下，电力电缆的接头处都会发生结构不密封的现象。因此，就会导致电缆的接头处经常出现受潮的现象。同时，电缆线也会存有一定的缺陷，从而造成了电缆的绝缘介质极其容易受到环境因素的影响，从而使得电缆无法正常使用。

1.3电力电缆过热

当电力电缆线路被铺设到底下时，电缆的绝缘介质的内部就会经常出现气隙游离的情况，进而就是严重造成电力电缆出现局部过热的问题。尤其是对于一些电力电缆内部通风速度低于外部通风速度的线路，其更加会容易出现电力电缆线路过热的现象。一旦电力电缆出现局部线路过热，那么就容易导致线路外部绝缘体老化，从而降低电力电缆外部绝缘效果。

1.4机械损伤的原因

当电力电缆投入到实际当中进行使用的过程中，往往会出现一些外部因素造成电力电缆损伤的情况。由于电力电缆的接头处或者绝缘处受到损伤，导致严重影响其正常使用。通常情况下，电力电缆的误伤有以下几方面：①其他施工项目在进行项目施工过程中对电力电缆造成了误伤。②在进行施工过程中由于施工人员的不规范操作使得电力电缆的绝缘保护层出现了损伤。③由于一些自然因素使得电力电缆的接头处或者是绝缘体受到伤害。

1.5材料自身缺陷

在进行电力电缆线制造过程中，由于制造材料不规范以及在进行施工的过程中施工人员没有对电力电缆线进行成品检查，故而使得电力电缆线出现了外部绝缘体缺损的现象。同时，由于电缆在进行连接时需要一些零部件进行辅助，而这些零部件在进行加工时没有达到质量要求，故而当对其进行使用时，就会使得两根电力电缆线之间就会出现接触不严的现象，从而造成电力电缆出现故障。

2电力电缆故障诊断方法

2.1脉冲检测法

在对电力电缆进行故障诊断的過程中，脉冲检测法是一种基本的、应用范围广泛的检测方法。脉冲检测法中还分为不同的方法，包括低压脉冲法、脉冲电压法、脉冲电流法等。而脉冲检测法的检测原理就是与脉冲发射器发出相应的脉冲波，而后在出现故障的电力电缆线的节点位置就会出现相应的反射脉冲。通过对反射脉冲的时间间隔以及速度进行相应的记录，就能够较为准确的确定电力电缆出现故障的位置，而后通过对反射脉冲波进行相应的对比后对电缆出现的故障进行判断，从而为解决电力电缆的故障提供良好的数据基础。

2.2声音检测法

在对电力电缆进行故障诊断的过程中，声音检测法是一种最简单的检测方法，声音检测法的根本原理就是根据电力电缆放电过程中所发出的声音，通过对声音的进而最终判断出电力电缆故障的位置，从而迅速的解决故障。而对于敷设在明处的电力电缆线来说，由于电力电缆线发出的声音相对较小，无法通过声音来识别出电力电缆故障的具体位置。故而，相关工作人员就需要首先对电缆线的走向进行分析，而后在通过对扩音设备的应用来判断故障发生的具体位置。

2.3电容电流的检测法

一般情况下，电力电缆处于工作状态时，线路中的芯片与大地就会形成分布均匀的电容，并且与此同时，电力电缆的线路长度还会与电容量之间形成一定的线性关系。而对电流电容进行检测的方式就是根据的这一原理，通常情况下，这种电力电缆故障检测方法更多的偏向于芯片故障方面[1]。而在对芯线进行相应的检查时，首先需要对电缆的头部进行检查，而后对电流电容进行相应的检测，最后对电缆的尾部进行检查。检查完毕后，将正常的电力电缆芯线与故障的芯线进行对比，从而找出故障位置。

3电力电缆故障监测管理策略

3.1故障电缆距离方面的测量

当工作人员采用适当的检测方法确定了电力电缆线路的故障时，为了解决电力电缆故障，相关工作人员需要结合电力电缆出现的原因，同时对其进行相应的估测，依靠现代先进的科学技术对故障电缆的距离进行精准测量。通过测量故障距离，进而最大程度的缩小检查范围[2]。同时，通过精确的对故障区域进行测量，从而可以以最快的速度进行故障修复。

3.2故障性质的分析和判别

当电力电缆的故障产生以后，首先相关工作人员应当对故障的性质和类型进行分析和判断，从而明确的掌握故障出现的原因。例如：当前电力电缆线路出现故障主要有高阻故障和低阻故障的分别，同时还会有一些电力电缆综合多种因素进而出现多种故障[3]。当然，电力电缆故障还有一些电缆短路以及短线的故障问题。因此，对于相关工作人员来说，针对不同的电力电缆故障，其应当予更多地解决方案，同时充分借助现代先进的技术，对电缆参数进行修改。

3.3测距的方法

在解决电力电缆故障过程中测距是其中重要的步骤。对于这种测距故障检查方式来说，这种方式不仅能够快速的排除故障，而且还便于工作人员的操作。对于测距故障分析来说，工作人员需要对电容电桥进行检查的同时还要对电阻电桥进行检查[4]。而就我国当前科学技术发展水平分析，我国这种测距方法随着现代科学技术的进步已经衍生出其他更加先进的检测方式，使得电力电缆线故障检查越来越理想。

结束语：

通过对本文论述可知，电力设备与人们的日常生活息息相关，而电力设备的安装方式更是影响电力供应的关键因素。而由于电力电缆线的绝缘介质老化变质、电力电缆绝缘介质受潮、电力电缆过热、机械损伤以及材料自身缺陷等原因使得电力电缆经常出现故障。为了解决故障，相关工作人员可以采用在脉冲检测法、声音检测法以及电容电流的检测法对故障电缆距离方面的测量、故障性质的分析和判别以及对故障进行测距，从而解决故障。望此次研究能够被当代学者所关注，并且再此基础上进行创新应用，进而为我国电力电缆线故障诊断与监测工作水平的提升献出绵薄之力。

参考文献：

[1]安允展，瞿吉，张亚亚，郑馨.电力电缆故障分析与诊断方法的研究[J].通信电源技术，2018，35（03）：221-222+238.

[2]袁燕岭，李世松，董杰，高俊福，黄松岭，赵伟.电力电缆诊断检测技术综述[J].电测与仪表，2016，53（11）：1-7.

[3]袁燕岭，周灏，董杰，史筱川，穆勇，唐泽洋，周承科.高压电力电缆护层电流在线监测及故障诊断技术[J].高电压技术，2015，41（04）：1194-1203.

[4]乔建东.铁路电力电缆常见故障与监测[J].电子制作，2014（12）：206-207.