10kV電力電纜常見故障及原因分析

（本文來自：中聯(lián)電力 ID:zhongliandianli）

1、故障類型

電纜故障可概括為接地、短路、斷線三大類，其故障類型主要有以下幾方面：

（1）閃絡(luò)故障。

電纜在低壓電時處于良好的絕緣狀態(tài)，不會存在故障?？芍灰妷褐瞪叩揭欢ǚ秶?，或者一段時間后某一電壓持續(xù)升高，那么就會瞬間擊穿絕緣體，造成閃絡(luò)故障。

（2）一相芯線斷線或多相斷線。

在電纜導(dǎo)體連續(xù)試驗中，電纜的各個導(dǎo)體的絕緣電阻與相關(guān)規(guī)定相符，但是在檢查中發(fā)現(xiàn)有一相或者多相不能連續(xù)，那么就說明一相芯線斷線或者多相斷線。

（3）三芯電纜一芯或兩芯接地。

三芯電纜的一芯或者兩芯導(dǎo)體用絕緣搖表測試出不連續(xù)，然后又進行一芯或者兩芯對地絕緣電阻遙測。如果芯和芯之間存在著比正常值低許多的絕緣電阻，這種絕緣電阻值高于1000歐姆就被稱之為高電阻接地故障；反之，就是低電阻接地故障。這兩張故障都稱為斷線并接地故障。

（4）三相芯線短路。

短路時接地電阻大小是電纜的三相芯線短路故障判斷的依據(jù)。短路故障有兩種：低阻短路故障、高阻短路故障。當(dāng)三相芯線短路時，低于1000歐姆的接地電阻是低阻短路故障，相反則是高阻短路故障。

2、原因分析

電纜故障的最直接原因就是絕緣降低而被擊穿，歸納起來主要有以下幾種情況：

（1）外力損壞。

電纜故障中外力損壞是最為常見的故障原因。電纜遭外力損壞以后會出現(xiàn)大面積的停電事故。例如地下管線施工過程中，電纜因為施工機械牽引力太大而被拉斷；電纜絕緣層、屏蔽層因電纜過度彎曲而損壞；電纜切剝時過度切割和刀痕太深。這些直接的外力因素都會對電纜造成一定的損壞。

（2）絕緣受潮。

電纜制造生產(chǎn)工藝不精會導(dǎo)致電纜的保護層破裂；電纜終端接頭密封性不夠；電纜保護套在電纜使用中被物體刺穿或者遭受腐蝕。這些是電纜絕緣受潮的主要原因。此時，絕緣電阻降低，電流增大，引發(fā)電力故障問題。

（3）化學(xué)腐蝕。

長期的電流作用會讓電纜絕緣產(chǎn)生大量的熱量。如果電纜絕緣工作長期處于不良化學(xué)環(huán)境中就會改變它的物理性能，使電纜絕緣老化甚至失去效果，電力故障會由此產(chǎn)生。

（4）長期過負(fù)荷運行。

電力電纜長時間處于高電流運行環(huán)境中，如果線路絕緣層里有雜質(zhì)或者老化，加上諸如雷電之類的外因?qū)^電壓的沖擊，超負(fù)荷運作產(chǎn)生大量的熱量，極易出現(xiàn)電力電纜故障。

（5）電纜及電纜附件質(zhì)量。

電纜及相關(guān)附件是兩種重要的電纜材料，其質(zhì)量問題對電力電纜的安全運行有直接影響。電纜及其附件、電纜三頭的制作很容易出現(xiàn)質(zhì)量問題，例如電纜會因為運輸、貯藏時封閉不嚴(yán)而受潮；絕緣管制造粗糙，厚度不均，管內(nèi)有氣泡；不能準(zhǔn)確剝切預(yù)制電纜的三頭；設(shè)計制作者沒有根據(jù)要求制造電纜接頭。另外，電纜產(chǎn)品設(shè)計時材料選用不恰當(dāng)、防水性差也會造成電纜質(zhì)量問題。

10kV電力電纜常見故障的判斷方法

要想判斷10kV電力電纜的故障問題就需要根據(jù)故障情況來做簡單的試驗，并判斷故障性質(zhì)。故障的判斷方法主要有以下幾種：

1、基本方法

（1）電橋法。

電橋法應(yīng)用歷史較長，不過在新技術(shù)不斷出現(xiàn)的今天，電橋法依然有它的優(yōu)勢。這樣的方法在檢測電力電纜單相接地、相間短路等問題上運用起來比較方便，而且誤差也小。傳統(tǒng)上是通過計算橋壁平衡調(diào)節(jié)所得數(shù)據(jù)和電纜總長度之間的距離測點來尋找故障。但電橋法的不足就是要準(zhǔn)確知道電纜的長度等一些原始資料，電纜的相要有良好的絕緣性。而現(xiàn)實中的電纜故障基本上是高阻和閃絡(luò)故障，用該方法測量的時間比較長。

（2）低壓脈沖反射法。

在電力電纜故障檢測中，所謂低壓脈沖反射法就是將高頻率的低壓脈沖發(fā)射到電纜中，脈沖在傳播遇到故障點或者不匹配點就會反射電磁波，測量儀器會接收到反射脈沖。

（3）直流閃絡(luò)法與高壓閃絡(luò)法。

直流閃絡(luò)法是用來查詢閃絡(luò)故障中的故障點。將直流電壓施加在電力電纜故障點中，并將其立刻擊穿，此時故障點會出現(xiàn)閃絡(luò)，測量點和故障點之間的距離通過測量波來獲取。如果閃絡(luò)故障在高電壓下被立刻擊穿，可以使用此方法。直流閃絡(luò)法的測量波波形比較簡單，而且易于理解，有著高精度的讀數(shù)。要是電纜故障點的電阻不高，這種方法就不適用了。因為這樣會讓直流泄漏較大的電流量，造成電纜線的電壓變小。此時就應(yīng)該運用高壓閃絡(luò)法（沖閃法）?？梢岳眠@種方法判斷故障點有沒有擊放電，但是不能說明產(chǎn)生了間隙放電就是故障點被擊穿了。

2、精確確定點測量法

上述測量故障點的方法適用于大范圍的故障點，而不適用于施工處理。電纜路徑和深埋查找可以運用精確查找的方式找出確切的故障點位置。而在這種情況下使用的方法就是聲測法和聲磁同步法。

（1）聲測法。

運用靈敏度高的聲電轉(zhuǎn)換器放大故障點電放時產(chǎn)生的聲音，使其轉(zhuǎn)換成聲音信號與電流信號，然后利用耳機和儀表等工具確定電纜線路上的故障點。不過這種方法的缺點就是急速測量結(jié)果有著較大的隨意性，誤差也大。如果電纜埋在地下太深就很難測量，優(yōu)點就是對設(shè)備的要求不高。

（2）聲磁同步法。

眾所周知，電磁場信號的傳播速度接近光速，但是聲音的傳播速度卻相對較慢。如此一來電磁信號速度與聲速之間有著較大的差別，接收儀器在接收聲、磁信號時會把兩張信號看做是同時從故障點發(fā)出來的，因而探測位置接近故障點，信號的接收時間差就會變得更小，反之亦然。

10kV電力電纜常見故障處理方法

針對10kV電力電纜出現(xiàn)的常見故障，電力企業(yè)要及時采取有效的鼓勵方法，以便電力能夠安全持久地運行。

1、認(rèn)真管理電力電纜運行環(huán)境和自身質(zhì)量

供電公司（或委托的外部施工企業(yè)）在敷設(shè)電纜管線時要先考察周圍的環(huán)境。如果環(huán)境中存在腐蝕因素或者其他容易造成故障的因素，就應(yīng)該盡量避開。另外，還要詳細(xì)勘察環(huán)境中的地質(zhì)污染情況，在不同條件的地質(zhì)環(huán)境中需做好相應(yīng)的防污染準(zhǔn)備措施。例如要慎重選擇在化工廠、地下水污染區(qū)的通道建設(shè)。電纜的類型也要參照電網(wǎng)運行環(huán)境來選擇，重視電纜的質(zhì)量，不能讓電纜被環(huán)境破壞腐蝕。電纜的主芯橫截面需承載得了線路的運行負(fù)荷，不能讓電纜超負(fù)荷或者過電壓運行。供電公司要大力宣傳電網(wǎng)保護知識，在電力電纜運行的周圍設(shè)置電纜標(biāo)識，防止電纜被人為破壞，如在醒目位置設(shè)置警示牌，警告不要觸碰、攀爬變壓力；禁止損壞電纜；嚴(yán)厲打擊盜賣和破壞電纜設(shè)施的行為，營造良好的電纜安全運行環(huán)境。

2、注重電力電纜施工運行管理

供電公司應(yīng)該通過明確的電纜施工運行管理措施來明確電力施工、運行的責(zé)任。根據(jù)《電力法》等國家相關(guān)的電力設(shè)施保護的法律法規(guī)，促進電纜施工、運行、管理能正常進行下去。對施工人員進行技術(shù)培訓(xùn)，保障電力電纜的施工運行質(zhì)量。電纜線路的安全運行和電力工程質(zhì)量、正常運行關(guān)系密切。因而嚴(yán)格培訓(xùn)電纜施工、運行人員的技術(shù)能力，并加強考核，既是對電力企業(yè)自身負(fù)責(zé)，也是對電力電纜的正常施工、運行負(fù)責(zé)。電纜施工中的電纜鋪設(shè)安裝需要設(shè)計合理的線路，根據(jù)地形環(huán)境采用相應(yīng)的鋪設(shè)方法，如用電用戶距離比較遠(yuǎn)，可以利用架空或者防水型的電纜，用戶相對集中的地區(qū)可以利用電纜隧道、電纜井保護電纜，減少電纜損壞。對于新運行的電力是施工項目，則應(yīng)該根據(jù)國家的技術(shù)要求來嚴(yán)格施工、驗收。電力企業(yè)應(yīng)該在進購電纜時需根據(jù)情況選擇型號及數(shù)量，必須符合供電線路的符合標(biāo)準(zhǔn)，不能超負(fù)荷運行。將施工中的人為故障、機械磨損減小到最小范圍，電纜的安裝路徑也應(yīng)該要合理的安排和考慮。盡量選用支架、管道、電纜溝的方式去鋪設(shè)電纜，對電纜溝、電纜架等輔助設(shè)施應(yīng)科學(xué)設(shè)計。尤其要注意的是，一定要重視電纜中間頭、終端頭的制作質(zhì)量，多選用新型硅橡膠預(yù)制接頭，并根據(jù)國家技術(shù)要求來施工和驗收電纜工程。

3、加強電力電纜的監(jiān)管和日常維護

供電公司根據(jù)國家部委規(guī)定制定相關(guān)的監(jiān)管檢查制度，對線路的負(fù)荷電流進行密切監(jiān)視，不能讓過負(fù)荷擊穿結(jié)緣，長時間過負(fù)荷運行的電纜會造成電纜故障。成立專門的維護部門，建立配電設(shè)備定期巡檢制度，讓經(jīng)過專業(yè)技能培訓(xùn)、具有一定運行管理經(jīng)驗的員工定期巡視電力電纜等設(shè)備，如果發(fā)現(xiàn)有線路出現(xiàn)故障，要及時上報并提出檢修計劃。重視存在安全隱患的電纜線路的特殊巡視檢查，并根據(jù)供電公司的規(guī)定做好巡視記錄，如實填寫線路的運行情況。巡視線路時，一定要注意電纜線路周圍的運行情況，例如有沒有施工在線路周圍、線路的正常運行有沒有被破壞。

原標(biāo)題:10kV電力電纜常見故障及處理方法