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摘 要：目前我国使用高压电力电缆的范围逐步扩大，发生故障的概率也不断提高，只有采取合理化措施降低发生故障的频率，才可以对人们的生命财产有效保证。在长期运行电缆的过程中，各种因素都一定程度影响了电缆运行效率，迫切需要采取科学方法使电缆快速恢复工作。故本文通过诊断电缆故障，进一步提出解决方法。
关键词：高压电力电缆；故障分析；诊断处理
中图分类号：TM75 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）33-0143-01
引 言
在城市核心区域、居民高度集中区域、工厂厂区内部这些地区，由于对安全、美观以及科学布置厂房因素的整体考虑，在电力系统中更加频繁的应用电缆线路。其占地面积相对较小，并且拥有较高的送电可靠性，同时对其维护工作也相对简单。但是在长期的运作过程中，各种因素都会影响电缆工作情况，容易引发各种不同的故障。对电缆发生故障的原因整体分析，迅速找出故障发生位置，采取科学方法尽量减少停电次数与实践，对企业正常生产发挥了重要作用。
1 故障原因诊断
1.1 电缆本身运行损伤问题
自身质量问题是导致故障的重要因素。电缆所在环境十分潮湿，并可能发生进水受潮的问题，进一步降低了绝缘性能，最终造成击穿现象，一定程度威胁了人们的生命与设备安全。另外，在電缆科学运作过程中，其长期在高负荷状况下运作，持续增加电力产量的过程中也逐步提升了电缆负荷。在电力日常操作中，若产生电压不合理或者是高压窜入问题，进一步引发了电力故障，在对其有效保护的过程中由于热源温度相对较高或者是腐蚀气体造成的影响，必将引起运作问题[1]。特别是在炎热的环境中，会迅速提升温度，一旦散热不及时必将产生严重的老化故障。
1.2 绝缘老化变质
电缆运行中普遍存在着由于绝缘老化引起的各种故障，我国当前一般都使用橡塑材质作为绝缘层，在自然环境中这些材质长时间裸露在外将会发生严重的老化问题，进一步无法发挥绝缘层发挥的保护性能。此外，在科学使用电缆操作中，若内部挤入一部分气体，在电离高压环境中温度快速升高，也容易引起线路发热故障。
1.3 施工操作故障
在电缆故障中安装与操作缺乏合理性是关键原因。在敷设电缆中，操作人员无视操作规范，一定程度影响了电缆使用寿命。电缆施工运作中的操作故障一方面损坏了电缆表面，若操作失当必将损坏电缆表面，进一步导致水进入电缆内部，提升了发生事故的几率。另一方面接头密封性不足也会引起操作故障。在敷设施工中，若无法严格密封处理接头，则会严重损坏绝缘性能。若电缆敷设成较长的长度，还容易在连接导体位置发生不规范问题，形成不良的接触，并且使电缆出现缺陷[2]。
2 故障类型
（1）闪络故障。电缆在运行过程中长期处于超负荷状态，非常容易造成高电压负荷瞬间击穿电缆。但是电缆还可以快速对击穿的通道实施封闭，逐步对绝缘性能有效恢复，导致输电过程缺乏稳定性。
（2）断线故障。当全部断开电缆，必将不能成功运输电力。
（3）接地故障。在电缆故障中最为普遍的是接地故障，电缆导体发生接地贯穿，进一步发生绝缘贯穿性问题。
（4）复合特点的故障。若电缆发生故障绝不仅仅是一种，通常是同时产生若干种故障，故称其为复合类型的故障[3]。
3 处理方法
在电力系统输配电中电缆是关键设备，对其维护操作十分简单，并拥有较高的稳定性。但是由于运行时间的不断增加，加之不确定因素的影响，一部分不规范的检修措施直接影响了电缆故障。
3.1 测声法
这一方法具体是结合故障出现时产生的放电声找出故障并有效解决。该方法具体是在直流耐压试验设备上应用。在开展诊断之前，首先对电容器实施充电，当电压数值达到规定要求时开始放电，放电中的电缆会发出滋滋放电声故障，修理人员可以准确定位故障部位。针对没有敷设的电缆，检修人员可以通过听觉找出故障部位，针对埋地电缆则可以利用专用的听诊设备明确故障部位[4]。利用这一方法对故障位置查找时需要保证自身安全。
3.2 电流测定法
在电缆运行中，不管电缆是对地还是相邻都产生了大量的电容，在电缆中均匀分布这些电容，随着电缆长度的增加相应也增加了电容量，利用电容电流测量可以对发生故障部位准确检测。该方法主要采取单相调压设备和交流电压表及毫安表。在诊断故障中，应当通过毫安表对电缆首端每一相芯线形成的电容电流数值进行检测，对电容比例准确计算，结合计算结果对电缆芯线发生断裂的部位积极判断。
3.3 脉冲检测法
该方法是在检测电缆故障中经常使用的方法。主要工作原理是应用脉冲设备形成的脉冲波，当脉冲与故障相遇时必将形成一定的反射脉冲，操作人员凭借电缆中传播脉冲的速度以及产生的脉冲波时间间隔，对故障点存在的距离准确计算。
4 防范手段
（1）对电缆出现的问题给与高度重视，科学安排专业化的维护人员全面检修电缆日常运行情况，并且认真编制运行电缆的参数并建立档案，对安全问题定期实行检查，对电缆操作管理积极强化，并对频繁出现故障的地点安排维护人员积极巡查，贯彻执行责任制度。
（2）在公司各个部门之间加强交流，科学组织开展协调会议，表明施工电缆具体部位以及需要注意的问题，对全部工程和运行部门工作合理协调，在建设过程中充分对电缆进行保护。对危险点采取严密的控制措施以及分辨方案，将专业水平较高的技术人员安排在危险位置，督促其开展监督工作。
（3）对电缆建设单位认真组织技术交底工作，每天工作之前都需要对作业任务与内容积极确定，全面管理电缆安全施工，保证建设质量。
（4）在公司内部开展全方位的安全宣传，培养全体工作人员的安全意识，帮助所有员工整体了解电缆故障产生的危害性。
5 结束语
在电力系统中电力电缆是重要的结构内容，在其长期工作运行过程中，会出现大量的故障问题，并且对这部分故障的查找工作也十分复杂。通过对电压故障原因积极查找，并且采取科学方法对其进行处置，可以有效提升电缆运行效率，对于不断强化电缆使用的可靠性发挥了重要作用。
参考文献
[1]袁燕岭，周 颧，董 杰，史筱川，穆 勇，唐泽洋，周承科.高压电力电缆护层电流在线监测及故障诊断技术[J].高电压技术，2015（11）：1194～1203.
[2]杨春宇.电力电缆故障分析与诊断技术的研究[D].大连理工大学，2017：23.
[3]李 浪.高压电力电缆故障原因分析和试验方法的研究[D].西南交通大学，2016：11～13.
[4]卞佳音.高压电力电缆故障监测技术的研究[D].华南理工大学，2016：8～10.
收稿日期：2018-10-9
关键词：高压电力电缆；故障分析；诊断处理
中图分类号：TM75 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）33-0143-01
引 言
在城市核心区域、居民高度集中区域、工厂厂区内部这些地区，由于对安全、美观以及科学布置厂房因素的整体考虑，在电力系统中更加频繁的应用电缆线路。其占地面积相对较小，并且拥有较高的送电可靠性，同时对其维护工作也相对简单。但是在长期的运作过程中，各种因素都会影响电缆工作情况，容易引发各种不同的故障。对电缆发生故障的原因整体分析，迅速找出故障发生位置，采取科学方法尽量减少停电次数与实践，对企业正常生产发挥了重要作用。
1 故障原因诊断
1.1 电缆本身运行损伤问题
自身质量问题是导致故障的重要因素。电缆所在环境十分潮湿，并可能发生进水受潮的问题，进一步降低了绝缘性能，最终造成击穿现象，一定程度威胁了人们的生命与设备安全。另外，在電缆科学运作过程中，其长期在高负荷状况下运作，持续增加电力产量的过程中也逐步提升了电缆负荷。在电力日常操作中，若产生电压不合理或者是高压窜入问题，进一步引发了电力故障，在对其有效保护的过程中由于热源温度相对较高或者是腐蚀气体造成的影响，必将引起运作问题[1]。特别是在炎热的环境中，会迅速提升温度，一旦散热不及时必将产生严重的老化故障。
1.2 绝缘老化变质
电缆运行中普遍存在着由于绝缘老化引起的各种故障，我国当前一般都使用橡塑材质作为绝缘层，在自然环境中这些材质长时间裸露在外将会发生严重的老化问题，进一步无法发挥绝缘层发挥的保护性能。此外，在科学使用电缆操作中，若内部挤入一部分气体，在电离高压环境中温度快速升高，也容易引起线路发热故障。
1.3 施工操作故障
在电缆故障中安装与操作缺乏合理性是关键原因。在敷设电缆中，操作人员无视操作规范，一定程度影响了电缆使用寿命。电缆施工运作中的操作故障一方面损坏了电缆表面，若操作失当必将损坏电缆表面，进一步导致水进入电缆内部，提升了发生事故的几率。另一方面接头密封性不足也会引起操作故障。在敷设施工中，若无法严格密封处理接头，则会严重损坏绝缘性能。若电缆敷设成较长的长度，还容易在连接导体位置发生不规范问题，形成不良的接触，并且使电缆出现缺陷[2]。
2 故障类型
（1）闪络故障。电缆在运行过程中长期处于超负荷状态，非常容易造成高电压负荷瞬间击穿电缆。但是电缆还可以快速对击穿的通道实施封闭，逐步对绝缘性能有效恢复，导致输电过程缺乏稳定性。
（2）断线故障。当全部断开电缆，必将不能成功运输电力。
（3）接地故障。在电缆故障中最为普遍的是接地故障，电缆导体发生接地贯穿，进一步发生绝缘贯穿性问题。
（4）复合特点的故障。若电缆发生故障绝不仅仅是一种，通常是同时产生若干种故障，故称其为复合类型的故障[3]。
3 处理方法
在电力系统输配电中电缆是关键设备，对其维护操作十分简单，并拥有较高的稳定性。但是由于运行时间的不断增加，加之不确定因素的影响，一部分不规范的检修措施直接影响了电缆故障。
3.1 测声法
这一方法具体是结合故障出现时产生的放电声找出故障并有效解决。该方法具体是在直流耐压试验设备上应用。在开展诊断之前，首先对电容器实施充电，当电压数值达到规定要求时开始放电，放电中的电缆会发出滋滋放电声故障，修理人员可以准确定位故障部位。针对没有敷设的电缆，检修人员可以通过听觉找出故障部位，针对埋地电缆则可以利用专用的听诊设备明确故障部位[4]。利用这一方法对故障位置查找时需要保证自身安全。
3.2 电流测定法
在电缆运行中，不管电缆是对地还是相邻都产生了大量的电容，在电缆中均匀分布这些电容，随着电缆长度的增加相应也增加了电容量，利用电容电流测量可以对发生故障部位准确检测。该方法主要采取单相调压设备和交流电压表及毫安表。在诊断故障中，应当通过毫安表对电缆首端每一相芯线形成的电容电流数值进行检测，对电容比例准确计算，结合计算结果对电缆芯线发生断裂的部位积极判断。
3.3 脉冲检测法
该方法是在检测电缆故障中经常使用的方法。主要工作原理是应用脉冲设备形成的脉冲波，当脉冲与故障相遇时必将形成一定的反射脉冲，操作人员凭借电缆中传播脉冲的速度以及产生的脉冲波时间间隔，对故障点存在的距离准确计算。
4 防范手段
（1）对电缆出现的问题给与高度重视，科学安排专业化的维护人员全面检修电缆日常运行情况，并且认真编制运行电缆的参数并建立档案，对安全问题定期实行检查，对电缆操作管理积极强化，并对频繁出现故障的地点安排维护人员积极巡查，贯彻执行责任制度。
（2）在公司各个部门之间加强交流，科学组织开展协调会议，表明施工电缆具体部位以及需要注意的问题，对全部工程和运行部门工作合理协调，在建设过程中充分对电缆进行保护。对危险点采取严密的控制措施以及分辨方案，将专业水平较高的技术人员安排在危险位置，督促其开展监督工作。
（3）对电缆建设单位认真组织技术交底工作，每天工作之前都需要对作业任务与内容积极确定，全面管理电缆安全施工，保证建设质量。
（4）在公司内部开展全方位的安全宣传，培养全体工作人员的安全意识，帮助所有员工整体了解电缆故障产生的危害性。
5 结束语
在电力系统中电力电缆是重要的结构内容，在其长期工作运行过程中，会出现大量的故障问题，并且对这部分故障的查找工作也十分复杂。通过对电压故障原因积极查找，并且采取科学方法对其进行处置，可以有效提升电缆运行效率，对于不断强化电缆使用的可靠性发挥了重要作用。
参考文献
[1]袁燕岭，周 颧，董 杰，史筱川，穆 勇，唐泽洋，周承科.高压电力电缆护层电流在线监测及故障诊断技术[J].高电压技术，2015（11）：1194～1203.
[2]杨春宇.电力电缆故障分析与诊断技术的研究[D].大连理工大学，2017：23.
[3]李 浪.高压电力电缆故障原因分析和试验方法的研究[D].西南交通大学，2016：11～13.
[4]卞佳音.高压电力电缆故障监测技术的研究[D].华南理工大学，2016：8～10.
收稿日期：2018-10-9