高压电力电缆的接地故障定位技术分析

洪露

中共国家电网有限公司党校（国家电网管理学院） 北京 102200

1 低压脉冲反射法

高压电力电缆接地故障查找技术也被称为低压脉冲法，主要将雷达技术作为主要技术依据，通过在故障点与示波器、电脑之间进行脉冲发射，相关工作人员就可以根据脉冲的发射时间差以及已知速度，对高压电力电缆接地故障点进行准确判断。在对高压电力电缆接地故障进行查找的过程中运用该种技术方法，不但不需要进行大量的前期准备工作，同时该技术的操作也十分简单，工作人员上手很容易。只需要通过仪器对高压电力电缆故障点的发射波形进行观测即可[1]。

实例演示：某高压电力电缆在运行的过程中发生故障，故障为三相短路，如果采用传统方式进行监测，不但需要大量辅助测量设备等，同时测量方式也过于复杂，会影响到人们的日常用电需求。因此，相关工作人员通过对故障进行分析，选择了低压脉冲发射法对故障进行检测，通过公式LX=1/2TV进行计算即可得到高压电力电缆到测试点的准确距离。式中，V代表电缆中的电波传播速度，T代表脉冲从测试点到故障点的来回时间。

2 电桥法

高压电力电缆接地故障查找技术主要是将双臂电桥工作原理作为主要技术依据，通过将需要进行检测的电缆故障相与没有发生电缆故障相进行短接，就可形成一个完整的连接回路，这时通过对电桥两臂上的可调节电阻器进行调节，就可以促使电桥处于平衡状态；最后，利用电缆长度与电阻之间的正比例关系即可获取准确的高压电力电缆接地故障距离[2]。

3 声波法

该种高压电力电缆接地故障查找技术主要运用于高阻接地故障以及闪络性故障中，主要是利用高压脉冲发生器，对高压电力电缆进行高压脉冲发射，当发射到故障点时，就会将能量进行释放，从而将接地点击穿，这时会产生较为短暂的响声；最后，利用拾音器对声响进行扩大，即可获取准确的高压电力电缆接地故障位置[3]。

4 声磁同步法

该种高压电力电缆接地故障查找技术主要运用于低阻接地故障以及高阻接地故障中，也是利用高压脉冲发生器，对高压电力电缆进行高压脉冲发射，当发射到故障点时，相关工作人员在电磁探测仪或高频拾音器上就可以接收到故障位置的电磁信号反馈，以及高压脉冲击穿接地瞬间所发出的声音信号反馈，从而为相关工作人员进行后续维修提供重要依据[4]。

5 电缆烧穿法

在对高压电力电缆接地故障进行查找的过程中，如果相关工作人员利用声波法以及声磁同步法进行实际操作时无法实现瞬间击穿接地点，那么就需要利用电缆烧穿法对高压电力电缆节点电阻进行适当调整。当高压电力电缆节点电阻降低时，相关工作人员再利用声波法或声磁同步法即可准确查找到故障点。该查找技术的工作原理主要是利用电缆烧穿仪器向发生故障的高压电力电缆发射高压小电流，这时高压电力电缆就会发生不间断地短路发热，从而促使外部绝缘热老化以及碳化程度更加明显，相关工作人员即可据此准确查找到高压电力电缆的故障发生位置。

实例演示：某高压电力电缆在运行的过程中发生故障，故障为跳闸，其位置在C相。相关工作人员为了能够更准确地查找到高压电力电缆接地故障性质及位置，首先利用低压脉冲反射法对高压电力电缆进行测试，获取到高压电力电缆的总长度，为1754m，所获取资料与实际相符。其次，由于该次接地故障为高阻故障，所以采用冲闪法或二次脉冲法难以对故障点进行准确查找，所以相关人员可先利用电缆烧穿法加深故障点外部绝缘热老化以及碳化程度，并将残压值控制在一定范围内，对电压泄露以及残压电流值进行密切观察；最后，相关工作人员通过该种方式准确找到C相故障点，并确定其为泄漏型高阻故障。

6 高压测试法

该种高压电力电缆接地故障查找技术也较为常见，其可根据电缆故障的形式进行划分，主要分为两种：①直闪法。该种方法是通过对电容两端施加电压，促使高压电力电缆故障点被击穿，这时相关工作人员即可通过对故障点击穿时所形成的脉冲电流波形进行观察，准确地查找到高压电力电缆接地故障的位置。②冲闪法。该种查找方法主要适用于高阻接地故障以及闪络性接地故障中，主要是通过加大电容器的电流电压，促使电容器向高压电力电缆持续放电，直至高压电力电缆击穿出间隙；这时，相关工作人员只需对返回的击穿脉冲信号进行分析即可查找到高压电力电力的故障点。该种方式不但操作简单，而且操作起来也比较安全，方便相关工作人员进行观察，是进行高压电力电缆接地故障查找中较为常用的查找技术。

7 二次脉冲法

该种高压电力电缆接地故障查找技术又被称为高压弧反射法。通过该种方式能够对所发生故障的位置进行预定位。主要是利用电容放电，促使高压电力电缆的末端波形运动轨迹呈现出来；这时相关工作人员通过在高压电力电缆上配置高压冲击器，即可对脉冲反射仪进行有效辅助，从而对高压电力电缆接地故障点进行准确检测。该种方式能够对电缆的脉冲波进行有效感知，如果在高压电力电缆的故障位置出现电弧，时域反射仪器即可将波形轨迹自动显现出来，这时工作人员即可根据时域反射仪器所呈现的结果对高压电力电缆接地故障点进行准确查找和确认。

8 结束语

在利用故障查找技术对高压电力电缆接地故障位置进行查找的过程中，为了能够快速、准确地找到故障点，就需要相关工作人员能够熟知各类查找技术的运用方法，并清楚相关查找流程，根据故障性质选择相应查找技术，以此提升查找效率及准确度，为后续维修提供重要依据。