10kV高压电缆故障与检测分析

周永森

摘要：现当今，随着我国电力工程的快速发展，在高压电缆出现故障的原因是多种多样的，如因为设备制造过程中质量不过关、使用时间过长、外来因素的影响等等，都会使线路出现损坏，从而引发短路或者是断路的问题，如果不能够及时处理，将会增加电缆设施的故障。为了能够更好地保证高压电缆正常有效运行，提高供电网络的稳定性，促进整个供电网络的运用，应该建立健全故障分析和检测体制。

关键词：10kV;高压电缆;故障;检测

引言

高压电缆是电力企业输电项目工程重要设施之一，高压电缆的主要故障来自不同时期的多个方面。在日常运行过程中，要积极对其运行状态进行实时监控，当出现使用故障时，要积极找出故障点并设计出排除故障方案，第一时间出具解决方案并排除故障。为了减少电缆故障的发生，应当做好设计安装施工工作，有效使用检测技术，尽快排除故障，确保高压电缆的正常使用，使整个电力网络恢复供电。

1高压电缆故障发生的原因

1.1设计和敷设施工问题

虽然我国的电缆和敷设施工技术水平已经得到了显著的提升，但是还是有待完善。在电缆设计问题中主要体现在电缆防震保护工作不到位、终端引下线太长、电缆塔位基础设计不完善、终端构架平台架构设计缺陷等。在电缆敷设质量中主要体现在电缆接头部位的质量的好坏直接影响严重。

1.2绝缘偏心

造成10kV高压电缆出现绝缘偏心、绝缘屏蔽厚度不均匀，通常是生产制造过程中造成的，许多10kV高压电缆的制造商，引起生产工艺存在问题，相关工作人员的水平不够等原因，导致生产出的10kV高压电缆产品不达标，使10kV高压电缆绝缘内层的存在杂质、内外屏蔽间出现凸起，这些问题都会影响10kV高压电缆的使用性能，从而造成10kV高压电缆绝缘偏心故障。此外，许多细小的不易察觉的问题，会在使用中被放大，因此很多时候，10kV高压电缆的故障是不易察觉的，为了保证10kV高压电缆的正常使用，相关工作人员要对10kV高压电缆进行性能的检验，从而确保电力系统的正常运行。

1.3外界原因

高压电缆在施工工程中，由于施工工人造作不规范，使电缆受到破坏，现一些外部和内部损伤。当对地下高压电缆周边土壤進行开挖时，由于没有与电力企业做好沟通，造成对高压电缆出现误挖，可能会对电缆造成一定程度的损害。其次是当遇到恶劣的气象灾害时，强大的外力也会对高压电缆造成一定程度的损伤。电缆在常年使用过程中，难免会出现绝缘体受潮或者被腐蚀的情况发生，使电缆出现故障。

2高压电缆的检测技术

2.1高压电缆的故障分析

在高电压电缆产生故障时，应该对线路的外观进行及时的检查，特别是对线路的接头位置的外观进行检查和检测，对故障的原因进行分析，判断是否属于外伤。在对高压电缆进行故障分析时，对电缆的不同部位应该采用不同的检测技术。在电缆本体和附件产生故障时，可以观察外观进行判断，促使耐压试验和局部放电检测和红外线热成像仪检测等。但在电缆外面的保护套产生故障时，提议曹勇护套直流耐压试验来检测。在接地系统中产生故障时，则可以运用电阻检测的方法。在对故障进行具体的诊断工作时，需要对故障电缆的绝缘电阻进行检测。高压电缆故障可以分为三类，高压电缆故障检测的主要原理是依据在传输过程中，电波在传输线当中所遇到的线路传输阻力出现反向。而开路故障是因为在正常运行的过程中电压不能够向线路末端位置进行传输，在这种情况下需要考虑是否属于开路故障。在高压电缆出现低阻故障或者是高阻故障时，可以通过运用低压脉冲反射的方式对电阻的具体数值进行测量，对高压电缆的绝缘电阻阻值进行测量，进一步对故障类型进行判定。

2.2加强电缆生产过程技术监督

对于电力系统来说，为了从源头上控制电力电缆的故障问题，应该从电力电缆生产制作过程开始做好预防，加强技术监督，提高电缆生产质量，为电网的建设提供安全、可靠的电能运输线路。另外，在生产电力电缆的过程中，还要重视一些细节性问题，比如电缆的外观是否完好、电缆同心度是否合理以及电缆绝缘层厚度是否合适等。完成电缆生产后，将电缆正式应用到电力系统之前，工作人员还需要再一次对电缆的实际情况进行检查，确保所有投入电力系统建设的电缆质量是合格。

2.3高压电缆故障点的精准定位

在进行高压电缆的故障点进行故障测距之后，可以对故障点有一个初步定为，对电缆故障点的精准定位提供了一个良好的数据支持。为了更好的完成故障分析和检测工作，排除电缆故障，应当继续进行故障点的精准定位工作。在进行电缆故障精确定位工作之前，首先要对电缆敷设的具体情况进行详细了解。对电缆的敷设方式、具体走向以及接头的具体位置有一个充分的了解。当出现电缆敷设情况无法了解的情况下，为了探知电缆的具体敷设信息确保故障检测工作正常进行，应当考虑使用电缆路径仪器。使用声磁同步法能够对高阻故障和闪络型故障进行精准定位，当在电缆的一侧施加高压脉冲信号时，会在故障点产生较为明显的放电信号和声音信号。由于交联聚乙烯电缆内部存在大量无规则的气隙，放电时击穿处发出的声音会在交联电缆的填充物内漫射。如电缆位于地下，则会在沟渠内产生比较明显的共振情况，如果在高空电缆中，则会出现明显的噪音。如果测试环境较为嘈杂，对放电信号和声音信号无法进行精准捕捉，可以选在在夜晚安静的时候进行故障点定位监测，这样能够有效的捕捉到故障点发出的声音信号和电磁信号，有利于故障点的精准定位。如果故障电阻比较低时，可以在电缆故障相注入脉冲电压信号来测定故障点的具体位置。当为高阻故障或闪络型故障时，可以向电缆中注入高压脉冲电磁信号，当遇到故障点时会伴随声音信号和电磁信号放电，放电发出的声响比较明显，能够良好的被捕捉。

结语

综上所述，10kV高压电缆的使用情况，直接决定了城市输配电工程的整体质量，因此要在生产制造、规划设计、安装调试的各环节，对10kV高压电缆进行质量管控，从而减少10kV高压电缆故障情况的发生，保证城市电网的稳定性。

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