高压电力电缆试验方法分析与检测技术

赵新悦 李维东

摘要：电力部门始终是国民经济发展的重要部门，电力电缆事业也是现代化基础设施的重要组成部分。高压电力电缆的应用满足了我国经济持续发展形势下不断扩张的用电需求，成为维护电力部门稳定运转的重要保障。在高压电力电缆出现故障时，及时采取科学的检修才能够在最大程度上减缓故障对日常生活和企业生产经营造成的影响。可见，对高压电力电缆的试验方法和检测技术进行研究对电力企业的发展具有积极的作用。

关键词：高压电力电缆;故障分析;试验方法;检测技术

1开展高压电力电缆故障分析的重要性分析

对高压电力电缆出现故障的原因进行分析，才能够针对性更强地提高高压电力电缆试验方法与检测技术的专业性。在有限的区域内，高压电力电缆的数量不断增加，会导致电缆之间的绝缘状态不断降低，一旦出现安全事故，就可能会导致大范围大面积的停电，在高压电力电缆的维修过程中，影响居民的正常生活和企业的生产经营活动。因此，高压电力电缆的故障分析是电力部门必须把握的重点问题。只有通过系统的故障分析，并配套以科学的试验方法与检测技术，才能做到“防患于未然”。需要注意的是，由于高压电力电缆构造的复杂性及其规模的庞大性，其故障问题相对复杂，实际作业过程中必须以严谨的程序与科学的方法加以应对，以保障电力部门工作的基本效率。

2高压电力电缆故障的主要原因分析

2.1电力电缆质量问题

高压电力电缆的质量问题会随着电缆在室外投放时间的不断提高而不断加重，因为自然状态下的氧气、水分和阳光会通过物理作用和化学作用相结合的方式降低电力电缆的质量。电力企业在电力电缆的施工过程中往往会采取一些遮盖措施来减少自然因素对电力电缆的破坏，但是，原有的保护措施和电缆外部的保护层如果没有及时的保养和维修，也会受到侵蚀和质量受损，高压电力电缆绝缘状态的下降直接提高了故障出现的几率。

2.2运行问题

我国居民用电及工业用电的需求不断扩大，尽管高压电力电缆的铺设规模也在持续增加，但是仍然很难充分满足用户的用电需求。这使得多数电力电缆需要在长时间内保持高负荷的运行状态，内部损耗较快，劣化及老化问题较为突出;再加上长期暴露于复杂环境中，很容易受其他高温因素影响，与高负荷的内部热量累加，导致整体绝缘性能下降，造成故障问题时有发生。

2.3施工问题

在电力电缆施工过程中质量问题会影响到电力电缆在后续的运行过程中的安全性，因此施工过程中产生的问题往往是高压电力电缆产生故障的主要源头。由于在现场施工过程中对施工材料、施工设备和施工工作人员的管理具有较大的难度，所以高压电力电缆在施工过程中很有可能会出现损坏和安装步骤与标准相差较大的现象，而且在施工工程竣工后缺乏对高压电力电缆进行质量检验的监督，所以在施工过程中出现的问题难以被发现，进而进一步导致了高压电力电缆在运行过程中故障的出现。

3高压电力电缆的试验方法分析

3.1谐振电压实验

如果通过振荡电压实验后高压电力电缆没有达到相应的标准，那么谐振电压实验就是接下来需要采取的一种试验方法。谐振电压实验对问题高压电力电缆的电流容量进行试验的范围较大，因此在试验过程中往往得到更大范围地使用。谐振电压实验的工作原理是稳定闲置状态不变的情况下对问题高压电力电缆的电感量进行改变。谐振电压实验与振荡电压实验相比结果更准确，但是其对试验器材的精确度和理论水平要求较高。

3.2振荡电压试验

振荡电压试验是高压电力电缆在运行前进行质量检测的一个方法，同时也是电力部门对高压电力电缆进行维修时所采取的一种实验方法。对高压电力电缆进行充电达到标准的电压后，通过准确的击穿和放电可以有效地检验高压电力电缆，这是振荡电压实验方法的主要原理。

4高压电力电缆的检测技术研究

4.1万用表法

万用表法在许多故障检测中都能够得到广泛地应用，因为万用表法能够综合地对高压电力电缆内部的电压、电流和电阻进行测算。例如对高压电力电缆不同部位的电阻值大小进行测量，将测量值与正常值进行比较可以判断出问题所在点及故障发生的大致原因。

4.2电桥检测技术

电桥检测技术所依据的原理是根据问题电缆连接方式不同的情况下电阻值发生的变化来估测问题高压电缆故障点与连接处之间的距离，由于故障检测原理简单且操作过程和计算过程适宜在正常故障检测过程中应用，所以具有一定的理论知识储备和实践能力的故障检测工作人员都会使用电桥检测技术来对故障点的位置进行简单且准确的判断。

4.3高压闪络法

高压闪络法能够有效地检测出高压电力电缆是否具有最常见的击穿故障，而且，如果导致高压电力电缆出线击穿故障的原因不同，在高压闪络后也会呈现不同的状态。施工工作人员可以通过高压闪络后呈现出的电阻大小和电流脉冲波来判断故障点所存在的位置和出现击穿故障的原因。高压闪络法由于其特有的判断击穿故障点所在位置的特性，能够帮助检测工作人员有效地提高故障检测工作效率，从而针对性地对高压电力电缆的组件进行更换，或对高压电力电缆安装中出现的失误进行处理。

4.4脉冲检测法

（1）低压脉冲检测法。该方法通常适用于开路故障及低阻故障。工作机理主要为：针对于存在故障问题的高压电力电缆，由检修人员在其本身增设一个低压脉冲信号，这一信号在移动过程中会与高压电力电缆的实际故障点相遇;一旦两者相遇，高压电力电缆本身的电气参数会产生异常的变化，将直接导致脉冲信号反射或是折射;基于此，检修人员可利用专业仪器记录脉冲发射及接收之间的时间差，并依照这一参数计算出故障点的具体位置。

（2）二次脉冲检测法。与低压脉冲检测法适用于开路及低阻故障相比，二次脉冲检测法广泛应用于高压电力电缆的闪络性故障以及部分高阻故障。二次脉冲检测技术的核心是高压发生器冲击闪络技术。该技术能够实现在故障点起弧及灭弧的一瞬间，立即触发原有的低压脉冲。

5结语

综上所述，在高压电力电缆的施工过程中和运行过程中会由于工作人员管理安装的不当和运行过程中的人为因素和自然因素使电力电缆出现质量问题。为了能够确保电力系统的稳定性，就需要电力部门提高对高压电力电缆管理的重视度，合理地选择其试验方法与检测技术，及时地发现电力电缆所存在的问题，针对出现的故障与问题详细分析，采取科学合理的解决措施，从而增强高压电力电缆的稳定性与安全性，满足各领域的發展需求。采用合理的试验方法与检测技术，能够提升电力部门的工作效率与质量，降低对能源的消耗与浪费，增强电力系统稳定性。

参考文献

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