高壓電力電纜試驗方法與檢測技術分析

陳基鋇

摘要：隨著社會主義市場經濟的不斷發展，現代化科學技術的不斷進步，城鄉居民用電及企業用電量急劇增加，這對電力電纜的電能量傳輸提出了更高的標準與要求。社會各界人們熱切關注電力電纜的發展，電力電纜經常被用作電廠、變電所以及工礦企業的動力引入線，跨越江河、鐵路等也需要用到高壓電力電纜。隨著城鄉用電量的急劇增長，高壓電力電纜在我國城鄉電網的輸配電線路及工礦企業內部的主干線路中應用越來越廣泛，因此需要不斷加強對高壓電力電纜試驗方法與檢測技術的研究，以提升高壓電力電纜試驗方法與檢測技術。

關鍵詞：高壓電力電纜;故障分析;試驗檢測方法;檢測技術;探討

引言

隨著城市及市容市貌提升改造和城市變化需要，新建和改建城市的供電均采用電力電纜，對電力電纜在工作中穩定性、持久性有較高的要求。電線電纜在電力行業具有重要地位，隨著城市內部的電力電纜逐漸增多，電力電纜出現的故障也逐漸增多。為了掌握故障的原因，降低故障發生頻率，技術人員應在檢測中進行分析，找出相應的原因，并制定規范的預防措施。

1高壓電力電纜在我國輸電網中應用的重要性分析

用于電力傳輸及電能分配的電力電纜被稱為高壓電力電纜。由于高壓電力電纜的結構非常簡單，性能比較優良，而且便于安裝維護，所以其在我國輸電線路及電能分配中應用極為廣泛。高壓電力電纜不僅在中低壓范圍內取代了傳統的油紙電纜，而且在高壓、超高壓等級上都能夠與充油電纜相媲美。高壓電力電纜在城鄉電網的改造過程中，受到我國電力部門的大力推廣與應用，高壓電力電纜是我國電力電纜行業重要的研究發展方向。雖然絕大多數情況下，架空線傳輸電遠低于高壓電力電纜傳輸的成本，但隨著我國電纜制造技術的不斷發展，電力電纜用量在我國電力傳輸線路中所占的比重越來越高。較之架空線路，高壓電力電纜主要有以下優勢：（1）不容易受到內外部因素的影響，送電可靠性非常高;（2）高壓電力電纜線間絕緣距離比較小，占用土地面積比較小，不容易受干擾電波影響;（3）能夠進行地下敷設，可以不占用地面及空間，安全可靠性高。所以在我國電力發展過程中，要重視電力電纜的研究分析，要不斷提升電力電纜的制造、安裝、試驗、維修、保養以及運行水平，進一步提升高壓電力電纜在我國輸電網中的應用水平。

2電纜故障產生的原因

2.1電纜的質量存在問題

電纜在城市供電中具有重要的作用，是供電穩定和安全的保障基礎，電纜質量的優劣影響電纜在供電過程中的安全性、穩定性、可靠性。

若在城市供電中使用的電纜質量不符合基本標準要求，存在偏心、空隙、氣縫、雜質、損傷等缺陷，電纜在應用的過程中會出現電壓不穩、供電性能較差、安全保障存在風險等多種問題，應用在供電系統中，會存在較大的安全隱患，影響電力用戶供電的穩定性。

2.2電纜在安裝過程中出現工程質量問題

電纜的安裝是保證電纜線路正常運行的重要環節，在安裝電纜的過程中，若出現安裝施工不符合規定要求的情況，電纜的制作工藝不滿足相關要求，會導致電纜的絕緣率下降，給電纜的安全運行帶來較大的隱患，且可能會造成電力失火、人員觸電等多種安全事故的發生，嚴重影響電纜的使用壽命。

3高壓電力電纜試驗方法

基于寬帶高頻脈沖電流法檢測高壓電纜局部放電具有極大優勢，包括：電纜局部放電的高頻信號可被精準測量，所測量的信號基本是電纜局部放電的全部信號區域，高頻信號一般定義為（16kHz，40MHz）;寬帶高頻脈沖電流法采集數據的效率高，可達100MS/s，解決了長時間、高精度采集局部放電脈沖信號的問題;寬帶高頻脈沖電流法以脈沖信號特征為基礎，可實現多種途徑信息的感知與識別，將干擾信號從放電信號中精準區分出來，進而標定高壓電纜局部放電量。

基于寬帶高頻脈沖電流法檢測高壓電力電纜局部放電情況，是一種在線監測方式，可動態獲取電纜的局部防電情況。

4高壓電力電纜絕緣檢測技術

4.1直閃法

直閃法，在高壓電力電纜常擊穿故障中應用的最多。引發高壓電力電纜故障的原因比較多，有可能使其自身的質量不合格，也有可能對其施工安裝操作不規范所引起的等。而其發生擊穿故障，就是使電力電纜的電阻值增大，一旦發生了閃絡后，就會使電力電纜在短時間內，釋放出大量的電流脈沖波，從而引發電力電纜與故障點形成了反射的效應、。對此，需要相關檢修人員，能夠對電力電纜上預設的端口進行測試，能夠得到準確的電磁波信息數據，再針對其波形反射時間的合理判斷，找到其發生故障的具體位置。

4.2高壓脈沖反射法

高壓脈沖反射法能夠查找阻性短路或接地故障、閃絡性故障等，故障大部分發生在電纜中間接頭或終端接頭的位置。高壓脈沖反射法是一種不需要燒穿故障點的檢測方法，在現階段電纜故障檢測中的應用效果不斷增強。目前，高壓脈沖反射法主要用于記錄沖擊電路的電壓波動形狀，如直流閃絡法。

直流閃絡法適用于閃絡性的電纜故障，常伴有閃絡裝的高阻性故障，在查找過程中，需要在故障的電纜上增加負極性的直流電壓，當電壓上升到某個數值范圍時，故障點會出現閃絡的現象。使用直流閃絡法可快速找尋故障點，進行電纜維修，有效解決故障點存在的問題。

4.3電橋法

電橋法主要使用雙臂電橋對故障電纜測試直流電阻值的技術，測量時需要精準測試電纜的實際長度，并按照電纜的實際長度與電阻值的正比例關系，計算故障發生的位置。電橋法主要針對電纜直接短路或電路點電阻值小于1Ω的故障。采用電橋法時，工作人員需要保證計算的精準度，電橋連接線應短小，線徑需要足夠大。在進行電纜連接過程中，工作人員可采用焊接、壓接等方式，計算得到的數值需要將小數點后面的數值全部保留，以確保計算數據的準確程度，避免在查找過程中出現誤差，影響電纜維修的基本效率。

4.4測聲法

測聲法根據故障電纜在放電過程中產生的聲音進行故障查找，這種方法對高壓電纜的絕緣層閃絡放電比較有效，在普通電纜中效果并不明顯。測聲法應用的設備主要為直流耐壓試驗儀器，高壓電容器充電到相應電壓范圍內時，儀器會對電纜故障點進行放電，高壓電纜的絕緣層會出現火花放電的聲音。

架空地面上安裝的電纜，可通過聽覺直接查找故障位置，若電纜安裝在地下，需要先確定并標記電纜的總體走向，再利用相關技術進行定點測試，在檢測的過程中放電聲明顯的地段，就是電纜的故障點。

結語

總之，高壓電力電纜高頻電流檢測過程中，造成多元放電情況的因素有很多，而且很難一次性解決多元放電的問題，必須要進行多種抗干擾算法進行綜合的利用才有利于達到理想的效果，在電力行業的不斷發展過程中，要重視高壓電力電纜試驗方法與檢測技術的研究分析，要不斷提升高壓電力電纜試驗與檢測技術水平。

參考文獻

[1]朱軍.高壓電力電纜試驗方法與檢測技術探討[J].輕松學電腦，2019（28）：1.

[2]岳磊，鄧天宇.高壓電力電纜試驗方法與檢測技術探討[J].通信電源技術，2019（12）：250-251.

[3]秦鐘，劉志宏，趙志鈺.高壓電纜的故障測試與處理方法[J].集成電路應用，2020（11）：102-103.

[4]鮑志偉.高壓電力電纜試驗方法與檢測技術分析[J].通信電源技術，2019，36（9）：141-142.

[5]黃令忠.高壓電力電纜試驗方法與檢測技術分析[J].電工技術，2019，（8）：80-82.