??華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)電纜故障測試儀的廠(chǎng)家，本公司生產(chǎn)的電纜故障測試儀在行業(yè)內都廣受好評，以打造最具權威的“電纜故障測試儀“高壓設備供應商而努力。

1　概述

? 隨著(zhù)社會(huì )的不斷進(jìn)步、城市建設的快速發(fā)展，安全高效、可靠性高、使用便捷的電力電纜供電被廣泛應用于城市建設中。由于電力電纜的運行環(huán)境一般埋設于地下，如果發(fā)生故障，對于故障點(diǎn)的監測和分析無(wú)法得到確切的結果。如果無(wú)法及時(shí)進(jìn)行修復，這將會(huì )影響電力系統的正常運行，造成極大的不便及損失。為了保證供電需求和電力系統能夠高效可靠地運行，這就要求我們在故障監測和排除方面有相應的應對方法。

2　電力電纜故障的原因

? 對電力電纜故障發(fā)生的原因進(jìn)行分析，對于如何高效快速判斷故障點(diǎn)有著(zhù)重要意義，而電力電纜故障一般可分為以下三類(lèi)：

2.1　機械損傷

? 機械損傷主要是由于安裝受損、自然受損、外力破壞等造成的。它是電纜故障中所占比例最高且最為常見(jiàn)的，極容易造成停電事故，造成經(jīng)濟損失和人民生活的不便。

2.2　絕緣受潮

? 為了確保電力電纜的正常運行，就必須保證絕緣層的完整性。絕緣介質(zhì)受潮，會(huì )導致電阻的降低，漏電電流會(huì )增大。主要原因一般是電纜終端或中間接頭密封性差、電纜質(zhì)量不合格、電纜被外界因素腐蝕導致破損。

2.3　絕緣老化變質(zhì)

? 電纜在運行過(guò)程中，電纜絕緣受周?chē)h(huán)境和時(shí)間影響，其性能受到影響，會(huì )發(fā)生一定的改變，導致絕緣強度不高甚至無(wú)法絕緣等狀況。

3　電纜故障的測試方法

3.1　傳統測試方法

? 由以上原因可知，受各種外界和自身因素的影響，電纜故障會(huì )時(shí)時(shí)發(fā)生，在進(jìn)行故障的維護和修復時(shí)必須對電纜故障進(jìn)行測量，而傳統的電纜故障測試方法有電橋法、低壓脈沖反射法、脈沖電壓法、脈沖電流法等。

3.1.1　電橋法：電橋法是最常用的測試電纜故障的方法，電力電纜的高阻故障差不多占了故障的90%，可以用高壓電橋法和低壓電橋法進(jìn)行測量。它指的是被測電纜終端故障相與非故障相短接時(shí)，電橋兩臂分別接故障相與非故障相，通過(guò)電橋平衡，就可計算出電纜故障點(diǎn)到測量端及末端的距離。電橋法測電纜故障如圖1所示：

3.1.2　低壓脈沖反射法：低阻短、接地或開(kāi)路故障時(shí)，可以用低壓脈沖反射法進(jìn)行測量，這種故障約占電纜故障的10%。它指的是通過(guò)計算發(fā)射脈沖和發(fā)射脈沖的時(shí)間差進(jìn)行測距，原理是利用傳輸線(xiàn)的電波反射現象。

3.1.3　脈沖電壓法：脈沖電壓法包括直閃法（直閃法的波形圖見(jiàn)圖2）和沖閃法。具體指的是，在高壓脈沖信號下將電纜故障擊穿，然后記錄放電脈沖在測量點(diǎn)與故障點(diǎn)來(lái)回所需的時(shí)間，再進(jìn)行測距。

3.1.4　脈沖電流法：脈沖電流法是利用互感器將脈沖電流耦合出來(lái)，它的波形安全簡(jiǎn)單，是閃絡(luò )法的另一種形式。具體指的是通過(guò)脈沖在電流行波信號故障點(diǎn)與參考點(diǎn)來(lái)回一次所需的時(shí)間進(jìn)行測距。

3.2　電纜故障定點(diǎn)的新方法

3.2.1　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )（ANN）。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )具有良好的容錯性、自組織性和自適應性，是一種具有新信息處理理論的智能系統。由于它具備較強的學(xué)習記憶、識別能力，現在已經(jīng)被廣泛運用于電纜故障測距中。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )以計算機網(wǎng)絡(luò )系統模擬生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )，避開(kāi)了復雜的數學(xué)模型來(lái)描述的各種映射關(guān)系，可以更加簡(jiǎn)單便捷地找出故障點(diǎn)，為故障測距技術(shù)做出了巨大貢獻。

3.2.2　GPS（全球定位系統）行波故障定位。在測試電纜故障的距離中，可以利用全球定位系統，具體指的是利用故障浪涌到電纜兩端的時(shí)間差來(lái)判斷故障位置，GPS行波在電纜故障中的應用將故障測距技術(shù)向前推進(jìn)了一大步。

3.2.3　分布式光纖溫度傳感器（FODT）。分布式光纖溫度傳感器設備復雜，成本相對比較高，所以其一般用于重要電纜的故障測距。它的工作原理是通過(guò)故障點(diǎn)的周?chē)h(huán)境溫度的變化來(lái)檢測電纜的正常運行，從而判定故障點(diǎn)的位置。它是在光纖復合電纜中通過(guò)激光脈沖時(shí)的時(shí)間差來(lái)測量故障點(diǎn)。

4　電纜線(xiàn)路的維護措施

? 電纜線(xiàn)路的正常高效運行保證了人們的供電需求和社會(huì )化發(fā)展需要，這就必須做好線(xiàn)路的維護工作，及時(shí)發(fā)現故障位置。只有加強電力電纜的監測工作，確保電纜設備的使用狀態(tài)良好，才能保證電纜的運行，包括電力電纜的用電負荷監測、腐蝕監測和絕緣性能監測。根據電纜線(xiàn)路進(jìn)行仔細檢查，對于一些破壞電力電纜的行為進(jìn)行堅決打擊，進(jìn)行法律制裁，對法律系統進(jìn)行不斷完善并不斷加強人們的法律意識。

4.1　使用負荷監測

? 因各時(shí)期的電力需求不同，電力電纜的用電負荷也不同，在用電高峰時(shí)期，電纜是超負荷的，如果長(cháng)時(shí)期電纜在超負荷的狀態(tài)下運行，會(huì )大大減少電纜的使用壽命。電力電纜用電負荷的最大電流是根據自身的橫截面積和種類(lèi)決定的。為了保證電纜不長(cháng)時(shí)間進(jìn)行超負荷運行，必須使用高科技儀表進(jìn)行負荷電流的測量。現階段的電流測量主要是人工檢測。

4.2　溫度監測

? 夏季一般是用電高峰時(shí)期，人們的日常生活的用電量需求直線(xiàn)上升，會(huì )加大電纜電力負荷，導致電纜溫度也會(huì )發(fā)生變化，所以進(jìn)行電纜溫度檢測很有必要，可以避免一些安全性問(wèn)題的發(fā)生，避免導致人們生活的不便和不必要的損失。對于地下電纜溫度的檢測，要對鋪設電纜的地段進(jìn)行土壤層溫度的測量，保證土壤層溫度與正常地段之間的溫度不超出10℃以上。

4.3　電纜腐蝕監測

? 對于地下電纜，其安全性的重大問(wèn)題就是電纜腐蝕，需要引起我們的重點(diǎn)注意。地下電纜埋設的土層結構會(huì )隨著(zhù)外界因素和時(shí)間的改變而發(fā)生變化，所以必須進(jìn)行定期檢測，防止土質(zhì)的電性出現改變，而導致電纜表層被電解腐蝕，影響電纜的正常運行，地下電纜的土質(zhì)環(huán)境需要保證其干燥性，避免化學(xué)和生物腐蝕，在架空電纜時(shí)，需要注意的是進(jìn)行保護層的保護。在進(jìn)行定期檢測時(shí)，如果發(fā)現問(wèn)題，需要及時(shí)進(jìn)行解決，保證電纜的安全性和可靠運行。

4.4　絕緣性能檢測

? 為了確保電纜絕緣性能的良好性，保證電纜的正常運行，對電纜線(xiàn)路進(jìn)行相應的檢測是關(guān)鍵的一步，在按照要求進(jìn)行電纜鋪設時(shí)，需要制定檢測計劃，及時(shí)修復電纜線(xiàn)路中易產(chǎn)生問(wèn)題的地段，防止意外情況的發(fā)生，對于電纜線(xiàn)路表層的金屬套，其絕緣性能必須有保證，認真檢測其絕緣性、及時(shí)進(jìn)行修復或者更換由于各種因素導致有漏洞和缺陷的電纜。

5　結語(yǔ)

? 為了保證電力電網(wǎng)的正常安全穩定運行，必須保證電纜的完整性和安全可靠性。電纜在運行過(guò)程中，會(huì )受到各種各樣外力的影響，會(huì )導致電纜故障，無(wú)法保證電力系統的正常運行，比如電纜的制作質(zhì)量、施工過(guò)程中的損壞、運行環(huán)境和外力作用等都會(huì )導致電纜故障。因此必須保證電纜的安全運行，選擇質(zhì)量過(guò)關(guān)的電纜，提高施工過(guò)程中的施工質(zhì)量，避免一些因施工和安裝不當而引起不必要的問(wèn)題，更應該加強電纜的管理，進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，確保10kV電纜的正常運行。