摘要：人们正常用电建立在大功率电力网络基础上，因而就凸显电网安全重要性。从相关电力系统维护经验得知，部分高压线路因长时间不间断运行而大幅度提高其发电网故障发生率，而出现故障的主要原因就和电缆以及相关附件出现老化有关，再加上日常检修维护不足，以致于查找故障的难度就随即增加。基于此背景下，本文主要阐述了10kV电缆故障产生的原因，并且分析了电缆故障的查找及定位技术。希望能够给相关的工作人员=提供一定的参考价值，以促进电缆故障的查找工作的顺利进行，进而促进电力事业的顺利发展。
关键词：10kV；电缆故障；查找；定位技术
引言
10kV电缆属于高压力电缆线，铺设在地下，因此10kV电缆检修难度大大增加，不仅不方便检索电缆故障精确位置，发现故障之后也不便于修复。电缆发生故障的概率随着使用时间的增加而增加，面对我国一些恶劣的环境或者是电缆情况比较复杂的情况，传统的定位技术已经不能再满足要求，需要利用当前最新定位技术才能保证快速、精确的查找到故障点，保证附近居民的稳定供电。
一、10kV电缆故障原因分析
1.1电源绝缘受潮
电缆因绝缘因素而导致故障占据总故障因素的30%左右，除了上文的绝缘老化，还有绝缘受潮问题。绝缘受潮问题主要是因为电缆中间头或者是终端头密封工艺不良或密封失效而导致。如果存在电缆外保护层质量不过关，出现裂纹或孔隙则很容易受到空气中水分的影响，导致绝缘受潮，影响绝缘体的性能，进而导致10kV电缆出现运行故障，例如运行短路、短路等事故，会影响正常稳定的供电。
1.2电缆机械损伤
电缆机械损伤无疑是造成10kV电缆故障最重要的原因，其故障占比率可高达60%以上，十分容易因为这些故障而造成停电的情况，威胁用电的安全。再加上部分市政工程建设或房地产工程建设没有按照规定要求施工，形成的外力破坏也会造成10kV电缆出现机械性的损伤。
1.3电缆绝缘劣化
10kV电缆不同于其他电缆，该电缆长期运行在高电压范围当中，其自身也会不断散发热量，长期以往造成电缆绝缘不断劣化，从而降低绝缘强度并导致其崩溃。相关10kV电缆运行检修证明，电缆绝缘劣化因素会导致近15%到20%以上的10kV电缆故障。部分10kV电缆选型也缺乏科学合理，以致于电缆长时间处于负荷运行，再加上电缆绝缘和电缆接近热源等产生的不良反应都会导致电缆绝缘劣化。
二、10kV电缆故障查找及定位技术
2.1高压闪络测量法
对于接地故障，通常用高压闪络法来测量、测试并准确定位。10kV电力电缆的接地故障在电缆故障中占有很大的比重，很多原因都会引起电缆的接地故障。由于接地故障的表现是绝缘介质的抗电强度下降，故障点的阻值高，被测量电流小，所以即使用足够灵敏的仪器仪表也难以进行测量。对于其他一些方法，由于故障点等效电阻几乎等于电缆特性电阻，反应灵敏度几乎为0，所以得不到反射回来的脉冲，也无法准确地研究和测量故障。由于绝缘介质的瞬间击穿被电离需要一定的时间，弧光放电所需要的时间一般要持续数百微秒至几毫秒，所以跃变电压在放电期间就以波的形式在故障点和电缆端头之间来回反射。如果我们采用示波器将跃变电压在放电过程中的波形记录下来，就能测量出电波来回反射所需要的时间；再根据电波在每条电缆中的传播速度，就能算出故障点到端头的距离。高压闪络故障分析测量方法主要是针对10kV电缆被雷击或出现接地故障时采用的方法。这种方法的专业性较强，可靠性较好，但是掌握起来较困难。
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2.2电表检测法
电表检测法主要是针对因机械损害造成的电缆断线故障，电路断线之后可以依据万用表进行检测，其具体方法如下：在使用万能表之前需要选择合适测量档位，因为系统产生断路，可以选用欧姆档进行测量，工作人员需要主要的是将10kV电缆的正负极需要接入正确，否则会造成仪表损坏，然后再选择可能断路区域进行测量，精确范围。如果万能表连接无误，量程合理，万能表上显示的数字为0，未产生偏移时，则可以判断断路不在所连接区域；如果产生了数字，电表发生较大偏转，则断路区域就在所连接范围。若要更加精确只需要一直重复上述步骤，缩小连接范围即可获得更为精确的范围。
2.3行波法
行波法是查找和定位10kV电缆故障常见技术，通常分为低压脉冲法和高压脉冲法两种类型。低压脉冲法多应用于电缆短路、开路、低阻故障距离等测量，还可将其应用于波速度、电缆长度、T形接头与终端头等测量等。该测量方法原理为从测试端口向10kV电缆输入一个低压脉冲信号，之后该信号则会沿着电缆不断传播，当遇到如短路点、开路点、低阻故障点等阻抗不匹配点时就立即产生反射脉冲，最后根据发射脉冲和反射脉冲往返时间就可计算电缆故障点具体位置。高压脉冲法即借助高压信号促使电力电缆故障瞬间变为低阻或短路故障，目的在于使故障点反射系数接近-1，此时故障点会出现反射情况。一般有冲闪法和直闪法两种闪络法，闪络法对电缆故障进行测试时，电缆故障区域会形成高电压脉冲波，不能通过测试仪器直接显示，往往借助采样器在故障点在高电压作用下形成的高压脉冲直接转换为测试仪器所需低压脉冲信号，就可以对电缆故障进行定位。
2.4等电位测量法
等电位测量法是通过比较电缆和伏安特性表的测量结果的方式进行故障定位的测量技术。从这一技术的具体应用环节来看，故障定位检测的第一步为与故障电缆的规格、长度相同的电缆的选取工作（保证测量结果的准确性）；第二步为实现该电缆与故障电缆之间的并联连接；第三步为相关人员在对伏安特性表进行负极接地处理以后，由并联电缆的一端开始移动正极，并要在伏安特性表的读数为0的情况下停止移动。在伏安特性表的数字为0以后，与正常电缆相对应的故障电缆的位置可以被看作是故障点的所在位置。从这一技术的实际应用效果来看，它具有着测量结果精确度高、测量方式简便性的特点，相比于其他几种故障查找、定位技术，这一技术无需使用较为精密的仪器，也无需进行复杂的计算。但是从农村电网系统的实际情况来看，这一故障查找、定位技术不能在远距离的电缆故障查找和定位过程中得到应用。
三、结语
总之，在实际生活中，10kV电缆故障较为常见，必须要做好相关的预防工作，利用不同的检测、定位技术可以排除不同的故障问题，电缆故障查找与定位技术的应用，要求人们在不断应用相关理论知识的基础上，对电缆故障问题的产生原因进行明确，进而在确定电缆运行中的故障点的基础上，为电网的运行安全提供保障。
参考文献：
[1]邓瑞球.10kV电缆故障查找及定位技术探究[J].电子世界，2014（18）：464-465.
[2]段继军，胡冰，王广建.高压电缆故障的定位技术[J].军民两用技术与产品，2015（24）.
[3]刘波.10kV电缆故障查找及定位技术[J].科技与创新，2015，
（18）：150-151.
[4]陈鹏洪.电力电缆故障分析及探测技术研究[J].通信电源技术，2016，33（3）.
[5]王射林.电缆故障的精确定位技术探究[J].工程技术研究，2017，（9）.
[6]张俊达.探究10kV电缆故障查找及定位技术[J].百科论坛电子杂志，2018，（10）.
[7]陈斌.10kV电缆故障查找及定位技术探究[J].山东工业技术，2018，（3）.
[8]黄智辉.全浇注母线在10kV电缆改造中的应用[J].科技与创新，2018，（14）.
作者简介：王召柳（1977.11.15），男，江苏泗阳人，南京工程学院城乡供用电技术专业，单位：泗阳供电公司城厢供电所运行三班班长。
论文作者:王召柳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/16
标签：电缆论文; 故障论文; 测量论文; 技术论文; 脉冲论文; 高压论文; 反射论文; 《基层建设》2019年第28期论文;