高压电缆故障测试与处理技术探索范文

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摘要:在高压电缆运行维护工作中，高压电缆故障查找一直是一个技术难题。本文从高压电缆的故障类型、故障查找方法、精确定位以及故障修复等多个方面来进行分析，并提出了预防及处理技术措施，以期对今后的电网发展有所裨益。

关键词:高压电缆;故障测试;处理技术

近年来，随着我国经济改革速度的不断加快，城市电网和电力系统也在不断进行升级改造，城市建设对电力的要求越来越高。高压电缆的安全可靠运行已成为供电系统安全运行和人民财产安全保障的必要条件。如果发生严重的电力安全事故，电力公司将会在财产上受到很大损失，人民的生命财产安全也得不到相应保障。现阶段，由于我国城乡建设的较快发展和在科学技术上取得的进步，使高压电缆的运行方式得到了很大改变，许多电缆都由明线的方式改为地埋的方式。地埋方式虽然对电缆的保护更稳妥些，但这种方式也有一定的缺陷，在对电缆线路进行故障检测时就非常的有难度。如果用检测方法得到的故障点与实际发生故障的位置有一定差距，就会很难找到真正的故障点，而要重新布设检测方法就会造成极大的资源浪费，从而使查找故障的工作陷入困境。 

1高压电缆的故障概述

高压电缆发生的故障率实际上处于较低的水平，但由于人为因素或自然界发生灾害等原因的影响，都会使高压电缆绝缘体遭到破坏，极有可能使相与相之间或地与相之间发生短接现象，从而造成电缆短路的后果。这种短接的危害是极大的，它会使电缆线路中的电流急剧增大，电压急剧下降，会对电缆造成非常严重的损害。高压电缆最为常见的一种故障叫作单相接地故障，这种故障在高压电缆中的故障发生率为80%。还有一种故障叫相间短路故障，约占高压电缆故障的5%。这些高压电缆发生故障时，会有很大的危险和不安全因素。但当故障发生时，电力系统内部线路中的保护元件会迅速切断发生故障的这部分线路，从而保障电缆线路的安全。同时，检修人员会及时赶到故障现场，并采取最科学的判断方式和最为有效的检测方法来对高压电缆的故障进行处理，以达到尽快恢复供电和进一步的保证生产正常进行的目的。

2高压电缆故障测试分析

2.1制造原因故障测试分析

其一，电缆本体性质产生故障。在高压电缆的制造过程中，所使的原材料与机器设备技术都已达到了十分成熟的地步，并且所生产的电缆在出厂前一定要进行交流抗压等检验。检验的标准是非常严格的，一般的通电电压为160KV，并且要通电半小时以上方为合格。虽然对产品的质量标准检测要求都很高，但生产出来的产品并不是100%都能保证质量的。因为要保证产品的质量不能单纯的依靠先进的设备，还要拥有技术过硬的管理人员、操作人员和严格的生产规章制度来加以维护。发生问题的种类比较繁多，例如，绝缘质偏离、屏蔽绝缘的厚度和交联不均匀、电缆保存不良而受潮、绝缘体内存在少量杂质、电缆内外有突起等。而这些问题一般严重时，会发生在试验当中、制造完成后和投运不久这些时期，还有许多长期在电缆系统运营中存在的隐患和风险，会直接给电缆的安全稳定运行带来影响。例如，电缆本体击穿事故的发生主要是在投运后短期内发生的，已经被确定为是电缆本体存在缺陷而造成的，是电缆的绝缘内外屏蔽有突起和通电时使电缆绝缘部位受损所致。其二，电缆接头制造发生故障。高压电缆的接头主要分为模铸类型、模塑类型和绕包类型几种，这几种类型都需要进行大量的现场工作。从制造现场的条件及制作工艺技术等原因，发现在制造过程中，电缆的绝缘带层间或多或少都会有杂质和缝隙的存在，这样非常容易导致高压电缆发生故障。目前，我国电缆接头的制造是组装型和预制型两种，组装型接头绝缘部分的紧密结合主要是为了能保证应力锥与电缆绝缘部分的相对压力足够大，使两者的结合部位能有足够的压强。预制型的接头是由三元乙丙橡胶及富有弹性的硅胶所炼制，接头可改善电场的分布，能充分发挥绝缘作用，但必须在工厂内预制。当电缆接头在运行时遇有载荷和温度上的变化时，会引发热胀冷缩的效应，从而保证其自动发生平衡效果，不能发生相对位移，无法破坏屏蔽性。电缆接头分为终端型和中间型两种，而接头故障则主要发生在绝缘屏蔽的接口处，因为断口是应力所集中的方位。其三，电缆接地发生故障。电缆的接地系统主要有电缆接地箱体结构、电缆接地的保护器、电缆交互箱体及护层器等。故障主要发生在箱体密封处，由于进水等原因而引发多点接地，使护层感应电流过大，从而导致护层器保护装置的损坏。

2.2施工质量原因故障测试分析

第一，施工现场条件不符合，制作电缆与接头的环境要求较高，温、湿度及尘埃无法得到有效控制。第二，电缆接头工艺高，而施工队人员技术水平不高，存在人为操作失误等问题。第三，电缆施工在绝缘表面有可能留下细小滑痕，一些灰尘和沙粒容易进入绝缘部位。第四，在施工过程中，有些绝缘表面长期暴露于空气中，吸附了水分，给电缆运行带来了风险与隐患。第五，未严格按照工艺上的要求和标准进行施工。第六，因密封工作不到位而导致故障的发生。

2.3人为或自然外力破坏原因故障测试分析

随着城市化发展进程的不断推进，由于人为因素而造成的电缆破坏事故接连发生。地埋电缆的保护措施比较薄弱，易受到外力的破坏，而有沟槽与隧道内的电缆被外力破坏的发生率就很低。大部分电缆遭到外力破坏都是被挖断的，而有时也会因自然外力的干扰而发生电缆破坏，例如地层下陷等原因也会导致电缆受力过大而被应力破坏，继而导致击穿事故的发生。

3应对高压电缆故障的处理技术措施

3.1加强电缆的质量安检工作

首先，有效提高电缆的制造质量，重视厂家监造环节。其次，采用定期对电缆进行抽样调查的方式，了解电缆绝缘内部情况，必要时要将电缆送到研究所进行检验和复查，以确保电缆的出厂质量。最后，应加大对电缆生产厂家的质量控制管理，提高厂家和技术人员的产品质量维护意识，进一步严格执行有关电缆制造工艺和标准的要求，严密组织执行出厂前的试验及检验工作，有效杜绝和防控不合格的电缆产品流入市场。

3.2保证电缆的安装质量

在思想上要高度重视起来，应聘用具有一定专业技术水平和质量标准意识的施工技术人员和接头安装人员，并严格按照安装的工艺技术标准进行施工，进一步降低高压电缆事故的发生率。

3.3高压电缆故障现场的查找与处理

3.3.1施工现场准备

针对故障制定具体的可行性安全预案，准备施工的各种工具，如接线盒、树脂材料、高压绝缘胶布、安全带及安全用具等。

3.3.2现场施工

第一，做好人员的配备工作，选用经验丰富的技术人员进行施工作业。第二，把电缆故障点锯开，把电弧烧坏的部分去掉，剥离出20cm的芯线，用砂纸打磨，插入铝线内，用压线钳压紧后按顺序连接。第三，把接头固定在接线盒内，浇注环氧树脂，防止因气泡的产生而影响绝缘效果。第四，用饰面将接线盒包好，防止水汽渗入，待工作完成后，再次检查绝缘情况，达到标准证明处理十分成功，电缆可以正常运行。

参考文献:

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作者:盛瑞鹏 单位:国网天津市电力公司培训中心