我國電力電纜故障診斷與監測

楊曙光

【摘 ?要】目前，電力系統中由于一些內部原因和外部原因使得電力電纜經常出現故障，影響電力供應。在這一背景下，本文對電力電纜故障診斷與監測進行詳細分析。此次研究的目的主要是為了能夠促進我國電力電纜故障診斷與監測工作的順利進行，從而保障我國能源供應。

【關鍵詞】電力電纜;電纜故障;診斷監測

前言

電力電纜作為連接各種電氣和傳輸、分配電能的設備，它的穩定性高、安全維護工作量少，能夠有效提高電能的利用率和質量，并且還具有美化城市等特點。由于電力系統正常運行的重要因素就是電力電纜，因此，在對電力電纜進行故障排除過程中采用先進的技術，才能保障電力電纜故障能夠及時解決。故而，本文對于電力電纜故障診斷與監測探究有著一定的實際意義。

1電力電纜故障原因

1.1超負荷運行

電流所具備的熱效應特點，會導致電流在通過電纜的時候芯線發熱，再加上電纜損耗過程中也會產生一定的熱量，因此，在電纜在長期工作中會產生大量熱量，造成溫度不斷升高，久而久之就造成絕緣的損壞，尤其是在夏季，其外部環境溫度高和電纜本身溫度，通常就會造成電纜發生一定的破損現象。一般超負荷運行所導致的電纜損壞主要表現為以下幾點：（1）導線接點損壞;（2）電纜保護層容易出現龜裂現象;（3）保護層的絕緣部位老化加速。

1.2電力電纜絕緣介質受潮

由于電力電纜的接頭處本身的質量問題以及安裝技術問題，通常情況下，電力電纜的接頭處都會發生結構不密封的現象。因此，就會導致電纜的接頭處經常出現受潮的現象。同時，電纜線也會存有一定的缺陷，從而造成了電纜的絕緣介質極其容易受到環境因素的影響，從而使得電纜無法正常使用。

1.3電力電纜過熱

當電力電纜線路被鋪設到底下時，電纜的絕緣介質的內部就會經常出現氣隙游離的情況，進而就是嚴重造成電力電纜出現局部過熱的問題。尤其是對于一些電力電纜內部通風速度低于外部通風速度的線路，其更加會容易出現電力電纜線路過熱的現象。一旦電力電纜出現局部線路過熱，那么就容易導致線路外部絕緣體老化，從而降低電力電纜外部絕緣效果。

1.4機械損傷的原因

當電力電纜投入到實際當中進行使用的過程中，往往會出現一些外部因素造成電力電纜損傷的情況。由于電力電纜的接頭處或者絕緣處受到損傷，導致嚴重影響其正常使用。通常情況下，電力電纜的誤傷有以下幾方面：①其他施工項目在進行項目施工過程中對電力電纜造成了誤傷。②在進行施工過程中由于施工人員的不規范操作使得電力電纜的絕緣保護層出現了損傷。③由于一些自然因素使得電力電纜的接頭處或者是絕緣體受到傷害。

1.5材料自身缺陷

在進行電力電纜線制造過程中，由于制造材料不規范以及在進行施工的過程中施工人員沒有對電力電纜線進行成品檢查，故而使得電力電纜線出現了外部絕緣體缺損的現象。同時，由于電纜在進行連接時需要一些零部件進行輔助，而這些零部件在進行加工時沒有達到質量要求，故而當對其進行使用時，就會使得兩根電力電纜線之間就會出現接觸不嚴的現象，從而造成電力電纜出現故障。

2電力電纜故障診斷方法

2.1脈沖檢測法

在對電力電纜進行故障診斷的過程中，脈沖檢測法是一種基本的、應用范圍廣泛的檢測方法。脈沖檢測法中還分為不同的方法，包括低壓脈沖法、脈沖電壓法、脈沖電流法等。而脈沖檢測法的檢測原理就是與脈沖發射器發出相應的脈沖波，而后在出現故障的電力電纜線的節點位置就會出現相應的反射脈沖。通過對反射脈沖的時間間隔以及速度進行相應的記錄，就能夠較為準確的確定電力電纜出現故障的位置，而后通過對反射脈沖波進行相應的對比后對電纜出現的故障進行判斷，從而為解決電力電纜的故障提供良好的數據基礎。

2.2聲音檢測法

在對電力電纜進行故障診斷的過程中，聲音檢測法是一種最簡單的檢測方法，聲音檢測法的根本原理就是根據電力電纜放電過程中所發出的聲音，通過對聲音的進而最終判斷出電力電纜故障的位置，從而迅速的解決故障。而對于敷設在明處的電力電纜線來說，由于電力電纜線發出的聲音相對較小，無法通過聲音來識別出電力電纜故障的具體位置。故而，相關工作人員就需要首先對電纜線的走向進行分析，而后在通過對擴音設備的應用來判斷故障發生的具體位置。

2.3電容電流的檢測法

一般情況下，電力電纜處于工作狀態時，線路中的芯片與大地就會形成分布均勻的電容，并且與此同時，電力電纜的線路長度還會與電容量之間形成一定的線性關系。而對電流電容進行檢測的方式就是根據的這一原理，通常情況下，這種電力電纜故障檢測方法更多的偏向于芯片故障方面[1]。而在對芯線進行相應的檢查時，首先需要對電纜的頭部進行檢查，而后對電流電容進行相應的檢測，最后對電纜的尾部進行檢查。檢查完畢后，將正常的電力電纜芯線與故障的芯線進行對比，從而找出故障位置。

3電力電纜故障監測管理策略

3.1故障電纜距離方面的測量

當工作人員采用適當的檢測方法確定了電力電纜線路的故障時，為了解決電力電纜故障，相關工作人員需要結合電力電纜出現的原因，同時對其進行相應的估測，依靠現代先進的科學技術對故障電纜的距離進行精準測量。通過測量故障距離，進而最大程度的縮小檢查范圍[2]。同時，通過精確的對故障區域進行測量，從而可以以最快的速度進行故障修復。

3.2故障性質的分析和判別

當電力電纜的故障產生以后，首先相關工作人員應當對故障的性質和類型進行分析和判斷，從而明確的掌握故障出現的原因。例如：當前電力電纜線路出現故障主要有高阻故障和低阻故障的分別，同時還會有一些電力電纜綜合多種因素進而出現多種故障[3]。當然，電力電纜故障還有一些電纜短路以及短線的故障問題。因此，對于相關工作人員來說，針對不同的電力電纜故障，其應當予更多地解決方案，同時充分借助現代先進的技術，對電纜參數進行修改。

3.3測距的方法

在解決電力電纜故障過程中測距是其中重要的步驟。對于這種測距故障檢查方式來說，這種方式不僅能夠快速的排除故障，而且還便于工作人員的操作。對于測距故障分析來說，工作人員需要對電容電橋進行檢查的同時還要對電阻電橋進行檢查[4]。而就我國當前科學技術發展水平分析，我國這種測距方法隨著現代科學技術的進步已經衍生出其他更加先進的檢測方式，使得電力電纜線故障檢查越來越理想。

結束語：

通過對本文論述可知，電力設備與人們的日常生活息息相關，而電力設備的安裝方式更是影響電力供應的關鍵因素。而由于電力電纜線的絕緣介質老化變質、電力電纜絕緣介質受潮、電力電纜過熱、機械損傷以及材料自身缺陷等原因使得電力電纜經常出現故障。為了解決故障，相關工作人員可以采用在脈沖檢測法、聲音檢測法以及電容電流的檢測法對故障電纜距離方面的測量、故障性質的分析和判別以及對故障進行測距，從而解決故障。望此次研究能夠被當代學者所關注，并且再此基礎上進行創新應用，進而為我國電力電纜線故障診斷與監測工作水平的提升獻出綿薄之力。

參考文獻：

[1]安允展，瞿吉，張亞亞，鄭馨.電力電纜故障分析與診斷方法的研究[J].通信電源技術，2018，35（03）：221-222+238.

[2]袁燕嶺，李世松，董杰，高俊福，黃松嶺，趙偉.電力電纜診斷檢測技術綜述[J].電測與儀表，2016，53（11）：1-7.

[3]袁燕嶺，周灝，董杰，史筱川，穆勇，唐澤洋，周承科.高壓電力電纜護層電流在線監測及故障診斷技術[J].高電壓技術，2015，41（04）：1194-1203.

[4]喬建東.鐵路電力電纜常見故障與監測[J].電子制作，2014（12）：206-207.