关于电力电缆故障检测及定位探析

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1、关于电力电缆故障检测及定位探析（大唐阳城发电有限责任公司山丙省晋城市048102）10kV电力电缆由于多采用地埋方式，不占用或少占用地上空间而在城市建设中被普遍应用，有效解决了城区土地资源有限与配电IM建设快速发展之间的矛盾。随着电缆线路的增加及运行时间的不断增长，电缆故障成为困扰运行维护人员的一大难题。一旦发生故障，需要用最短的时间定位出故障点，尽快处理并恢复供电。而电力电缆的缺点是发生故障后较架空线路更难以确定故障点位置,因此木文针对电力电缆故障检测及故障点定位方法进行分析。关键词：电力电缆；故障；检测；定位1

2、电力电缆故障分类及故障检测方法1.1故障分类电力电缆故障复杂多样，按故障表面现象分为开放性故障、封闭性故障;按接地现象分为接地故障、相间故障、混合故障；按故障位置分为接头故障、电缆木体故障；按电阻性质分为断线故障、混线故障、混合故障，其中，混线故障乂分为低阻故障、高阻故障、闪络性故障。1.2故障检测方法针对不同的电缆故障，通常的检测方法有低压脉冲法、脉冲电流法、二次脉冲法、电桥法、脉冲电压法等，木文仅介绍常用的3种检测方法。1.2.1低压脉冲法低压脉冲法适用于检测低阻故障（故障电阻小于200Ω的短路故障

3、）、断路故障，还可用于测量电缆的长度、电磁波在电缆中的传播速度，区分电缆的中间头、T型接头与终端头等。1.2.2脉冲电流法脉冲电流法一般包括冲闪法、直闪法，采用线性电流耦合器采集电缆中的电流行波信号，生成故障测试波形图，实现通过波形判断故障情况和测量故障点距离的0的。直闪法用于检测闪络击穿性故障，即故障点电阻极高，在用高压试验设备把电压升到一定值吋会产生闪络击穿的故障。冲闪法也适用于测试大部分闪络性故障，由于直闪法波形相对简单，容易获得较准确的结果，应尽量使用直闪法测试。1.2.3二次脉冲法在高压信号发生器和二次脉

4、冲信号耦合器的配合下，可采用二次脉冲法来测量高阻及闪络性故障的故障距离，该方法测出的波形更简单，容易识别。以下结合某供电公司电力电缆典型故障检测过程实例，详细分析检测方法以及检测时需要注意的技术要点。2某居民小区支路10kV电缆接地故障检测实例2.1故障概况2012-08-16T10:20,和平西路南5036线路接地，用绝缘电阻表初步确定为广厦尚城居民小区支路10kV电缆发生接地故障。为尽快查找到精确的故障位置，首先查阅电缆档案资料，该支路电缆为10kV交联聚乙烯绝缘电缆，2010年6月投运，全长206m,在距接火

5、杆65m处有1个中间接头。选择接火杆处电缆头为测试点，用2500V兆欧表进行故障类型判别，分别测试三相对地电阻：L1相接地电阻为lMΩ左右，L2、L3两相绝缘电阻接近无穷大，初步判断为电缆L1相发生高阻接地故障。之后分别对Ll、L2、L3三相做直流耐压试验，测试结果为：L1相在22kV时击穿，L2、L3相通过了25kV的试验。由此得出结论为：L1相发生高阻接地故障，L2、L3相接地良好。2.2故障点查找利用电力电缆故障测距仪对电缆长度进行测量，采用低压脉冲电流法测量电缆的长度，设定测试波速度为172m/

6、μS，测得的电缆长度为206m，从电缆全长测试波形可以看出该电缆的长度为206m，并且连续性较好，没奋发生断线故障。利用T-305直流高压信号发生器在L1相和钢铠之间进行冲闪测试，调整T-305输出的放电电压为22kV,储能电容为2μF,测得故障距离大约在62m处。由于故障距离较短，通过脉冲电流波形精确判断故障距离。为了进一步验证故障距离测试结果的正确性，采用二次脉冲法又对L1相进行了测距，调整T-305输出电压至27kV后对电缆放电，测得故障距离确为62m。2.3故障定点以及故障原因分析因电缆除在接火

7、杆处采用垂直敷设方式外，其他部位全部为直埋水平敷设方式。根据这个情况，并综合考虑电缆的故障性质与故障距离，决定利用T-505电缆故障定点仪，采用声磁同步法，从距接火杆70m处反向（向电缆起点方向）进行故障点的精确定位。定位吋每隔lm左右放置1个传感器探头，并仔细观察T-505的磁场信号和声音信号波形，走大约5m时，仪器屏幕显示电缆故障放电的典型声音信号波形，并听到了微弱的放电声。在小范围内多次调整探头位置后，找到声磁时间差最小的点，确定了故障点就在中间接头内。打开中间接头，发现故障原因是由于在剥电缆外半导电层吋，在

8、主绝缘层上留下了1条很深的刀口，导致主绝缘被破坏，随着运行时间增长造成绝缘被击穿而放电。3某电厂35kV电源电缆故障检测3.1故障概况2012-09-20T08:50，35kV景化线378线路发生接地故障，该线路为电厂厂用户专线，用电负荷为3800kW。査阅了电缆线路的档案资料，该电缆为35kV交联聚乙烯绝缘电缆，全长520m,在距变压器端电缆头435m处有