电缆故障范文精选

摘 要：随着国家加大对基础能源设施的投资，两网改造的完成，运行电缆的数量已急剧增加，城市化的快速发展带来建设项目的大量增加，引起电缆故障大大增加，运行单位给用户的承诺要求快速解决故障，保证供电。而市场上现有的电力电缆的故障测试仪器，尽管品种较多，但均显笨、大、繁，操作不方便，难以快速掌握。因此，为解决现场故障查找难题，本文重点就牵引电力电缆故障进行了分析和探究，以满足现场故障检测快速恢复供电之急需。

关键词：电气化铁路；电气电缆；故障电流

电力电缆是电网中至关重要的组成部分，对电网的安全运行意义重大，与人们日常生活和工业生产息息相关。因此，相关工作中必须认真研究造成电力电缆故障的常见因素，了解电力电缆故障的基本类型，努力掌握好电力电缆故障的各种检测方式，有效采取绝缘电阻测量、直流耐压试验和泄漏电流的测量等电力电缆故障的预防测量措施，从而有效减少电力电缆故障发生率，促进电网的安全与稳定。本文着重介绍牵引电力电缆故障测试技术方法与基本原理。

一、电力电缆故障原因分析

电缆出现外力损伤的原因主要是施工机械如挖掘机、推土机、载重汽车等直接损坏电缆，从而造成故障发生短路跳闸或伤及绝缘而留下事故的隐患。由于铁路正处于快速发展的阶段，新线建设及改造施工现场比比皆是，尤其是临近既有线施工很容易发生外力损伤类型的电缆故障或隐患。实际运行中显示，普速铁路发生外力损伤型电缆故障相对较多。电缆施工质量问题主要有两方面：一是外部环境因素，主要包括电缆埋设过浅，导致电缆外露没有保护；弯曲半径过小；电缆沟内杂物积水过多；电缆敷设过程中外皮划损留下的隐患等；二是制作技术水平，主要包括电缆头附件安装不符合工艺要求；电缆头制作时没有达到规定标准。根据运行经验，高速铁路因施工质量问题引发的电缆故障较多，尤其是外护套破损（隐患）导致电缆故障尤为突出。电缆运行问题，用户的过负荷用电会造成电缆绝缘枯干、脆化，使电缆绝缘强度降低、表面温度过高，会造成电缆故障，严重情况下可能引起火灾。

二、电力电缆故障测寻方法

（一）电桥法

在电缆线路测试端，将良好相和故障相导体分别作为电桥的两个桥臂接在测试仪器上，将另一端两相导体跨接以构成回路。调节电桥，当电桥平衡时，对应桥臂电阻乘积相等，而作为电桥两个桥臂的电缆导体的电阻值与其长度成正比，于是可把电缆导体电阻之比转换为电缆长度之比，根据电桥上可调电阻和标准电阻数值，即可计算出电缆故障点初测距离。主要用于电阻值在100kΩ以下的单相、两相、三相以及相间短路（接地）故障。一般不宜用于测试高阻和闪络故障。由于电桥法主要根据现场电压表和电阻比人工计算电缆故障距离，其准确度不高，因此只能局限在一定范围内使用。

摘要：配电网电缆故障的快速查找对提高电缆故障处理速度、电力系统供电可靠性和稳定性具有决定性作用。由于配电网电缆的特殊性，大多数电缆都埋在地下或地下管道或在电缆沟内。电缆故障发生后，基本上都不能直接看到故障点。故障点的确定需要借助仪器或试验测量的方法来查找。本文介绍了电缆故障发生的几种原因、故障分类、查找故障的几种实用方法以及电缆故障点查找定位。

关键词：电缆；故障；措施

Abstract: the power cable fault fast lookup to improve the cable fault processing speed, and power supply reliability and power system stability has a decisive role. Due to the particularity of power cable, most cable buried in the ground or underground pipeline or in the cable trench. Cable fault happens, basically can not directly see the point of failure. Determination of fault point needed a instrument or test method to find the measurement. Cable fault occurred were introduced in this paper several kinds of reason, fault classification, several practical methods of malfunction and the cable fault point locating.

Key words: cable; Fault; measures

中图分类号：TM247 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

随着城市配电网改造工作的快速展开，电力电缆的应用已经越来越广泛，与架空输电线相比,电缆埋设在地下,不占用空间,而且可靠性高。但由于电缆的制造缺陷、机械损伤、以及绝缘老化等现象，使得电缆故障经常发生，给人们的生产和生活都造成了严重的影响。电缆故障发生后，如何正确判断故障，并通过有效的探测方法，精确的判断出故障的性质以及产生的原因，进而判断出故障点，提高故障的处理速度和效率，已成为目前急需解决的问题。因此，我们必须要了解故障产生的原因，并掌握相应的防范措施。

1.常见故障及原因

近年来，对电缆发生故障的原因进行了相关统计，数据显示，电缆故障多为绝缘损伤而造成的闪络性与泄漏性的故障以及导体断线而引起的电缆开路故障。其最直接的原因就是绝缘强度降低，绝缘层被击穿,而导致这种绝缘强度降低的因素有许多,根据实际的运行经验,可以分为以下几种情况：

摘要: 随着城市建设的高速发展，电力电缆在各行各业都得到广泛的应用，但其故障率也逐年增加。文中以 110 kV XLPE ( 交联聚乙烯) 海底电缆故障及其修复过程为例，从电缆故障定位的基本原理出发，介绍利用回波法、二次脉冲法等方法检测电缆故障的全过程，分析故障定位过程中出现的问题，并通过现场试验进行了验证，证明了推论的准确性。

关键词: 电缆故障; 回波法; 二次脉冲法; 故障定位

中图分类号： TM247 文献标识码： A 文章编号：

1 概 述

电力电缆出现故障后，其预定位方法通常有阻抗法和行波法两大类。阻抗法: 通过测量电缆端部到故障点之间的阻抗值后，再利用平衡电桥原理进行预定位。行波法: 通过测量电缆端部到故障点往返 1 次所需时间，然后利用行波在电缆中传播时间转换计算到故障的大致位置。

行波法包括低压脉冲反射法 ( 也称为回波法) 、高压脉冲电流法 ( 包括直闪法和冲闪法) 、高压脉冲电压法 ( 包括直闪法和冲闪法) 和二次脉冲法。其中，低压脉冲反射法适用于低阻故障和断线故障，并可测试电缆的全长和行波在电缆中的传播速度。而后 3 种方法则适用于高阻故障。

电缆中的脉冲传播与反射定位原理如图 1 所示，电缆开路故障为正反射，短路故障为负反射，中间接头为振荡波形。

图 1 电缆中的脉冲传播与反射基本原理

摘要：电力电缆故障的检测是一个世界性的课题。上世纪三十年代，首先提出了用高压冲击来使故障点放电，用冲击电流表粗测电缆故障的论点，这一观点为以后电缆检测技术的发展和手段的丰富奠定了基础。电缆故障检测设备是伴随着先进电子技术的出现而诞生和发展。

关键词：电力电缆 故障电桥法直流电阻值

我国国民经济迅猛发展供发电、石化、钢铁、机场、港口、油田等许多供电场合，几乎全都采用了电力电缆供电。安全方便、线损小、受自然的影响小。但是在供用电力电缆过程中，一旦发生故障，很难较快地寻测出故障点的确切位置，不能及时排除故障恢复供电，往往造成停电停产的重大经济损失。所以，如何用最快的速度、最低的维护成本恢复供电是各供电部门遇到故障时的首要课题。我就电力电缆故障测试方法进行简单的探讨。

1、电阻电桥法

上个世纪七十年代以前，世界各工业发达国家都广泛采用此种方法，被称为“经典”方法。几十年来几乎没有什么质的变化，对于短路故障及低阻故障的测试甚为方便。

电阻电桥法顾名思义，即利用电桥平衡原理，以电缆某一好相为臂组成电桥并使其达到平衡，测量出故障点两侧段电缆的直流电阻值，同时将电缆视为“均匀的传输线”，那么电阻的比值与电缆长度的比值成正比，以此推导出故障点距测试端的距离（在此略去计算公式的推导，只给出结论）即：

其中：R1、R2为已知电阻通过上式可以看出，只要知道电缆的准确长度L全长，就能精确算出故障点的距离。如：1-1电阻电桥法测试连线图

2、电容电桥法

一、概述

随着城市的发展，配电网电缆化程度不断提高，对地区供电局电缆运行维护水平提出了更高的要求。由于大部分配电网电缆是采取直埋敷设方式，因此电缆故障的处理较复杂。如何在最短的时间内对电缆故障进行定位与修复，是供电部门保证供电可靠性、提升客户服务水平的重要课题。

二、配电网电缆结构

电力电缆的种类很多，目前配电网广泛使用的是交联聚乙烯绝缘电力电缆，它们的结构如图1：

图1（A）10kV交联聚乙烯绝缘电缆结构图

图1（B）低压交联聚乙烯绝缘电缆（四芯）结构图

三、配电网电缆故障类型

在实际运用中，配电网电缆故障类型主要是根据故障点绝缘电阻值来区分，从而选取不同的方法。一般可分为零阻故障、低阻故障、高阻故障等。零阻故障即绝缘电阻值为或者接近零欧姆的故障，低阻故障与高阻故障的界定值在不同的国家和地方有不同的标准，一般取1K欧姆。绝缘电阻在1K欧姆以上的称为高阻故障，1K欧姆以下的为低阻故障。高阻故障往往比零阻与低阻故障更难查找定位。

1电力电缆故障发生的原因

1）机械的外力损伤。电缆在安装过程中无意造成的机械损伤或者在电力电缆安装完成后接近电缆路径作业过程中造成了机械损伤。若是轻微的电力电缆机械损伤，要到几个月甚至几年后损伤的部位才将发展为外护套穿孔，由于潮气入侵导致损伤部位彻底崩溃而产生故障。

2）化学腐蚀。电力电缆若是经过酸碱作业区域或者通过煤气站的苯蒸汽将对电力电缆的包装将大面积而长距离的腐蚀。

3）电缆外皮腐蚀。若是在电力电缆埋设附近具有强力地下电场地面以下，容易出现电缆外皮铅包腐蚀致穿，致使潮气入侵破坏电缆的绝缘性能。

4）地面下沉。往往存在于电缆经过各种道路、铁路以及高大建筑物时。同时由于地面下沉而导致电力电缆垂直受力变形，致使电力电缆的护套、铠装、铅包的破裂甚至折断。

5）超负荷运行。由于电力电缆的长时间超负荷运行，电缆的稳定将随着电缆的运行而提高，尤其在外部温度较高的时间和季节，电缆温度的升高常导致电缆较为薄弱部位以及对接处首先被击穿。由此夏季是电缆故障的高发时期。

6）电缆绝缘物的缺失。对于油浸而言，在电力电缆铺设过程中，地沟凹凸不平，或者在电缆铺设中经过电杆上的户外头，由于电缆的起伏和高低落差，致使高处电缆绝缘油流向低处，从而降低了高处的电缆绝缘性能，致使线路故障的产生。

2查找电力电缆故障

摘 要:随着电力、能源行业的发展,各种电缆越来越多地运用到生产生活的各个领域,而且一般都埋入地下或进入电缆沟敷设,当电缆发生故障后,如何快速准确地查找故障点,尽快恢复供电,是长期困扰我们的难题。文章根据多年的实际工作经验,指出高压电缆和低压电缆的故障各有许多不同之处,高压电缆故障多以运行故障为主,且大多数是高阻故障,而高阻故障又分泄露和闪络两大类型;低压电缆故障只有开路、短路和断路三种情况(当然,高压电缆也包括这三种情况)。

关键词:电力 电缆 故障

中图分类号:F416.61 文献标识码:A

文章编号:1004-4914(2010)07-279-02

一、电缆故障的类型

无论是高压电缆还是低压电缆,在施工安装、运行过程中经常因短路、过负荷运行、绝缘老化或外力作用等原因造成故障。电缆故障可概括为接地、短路、断线三类,其故障类型主要有以下几方面:一是三芯电缆一芯或两芯接地;二是二相芯线间短路;三是三相芯线完全短路;四是一相芯线断线或多相断线。

对于直接短路或断线故障用万用表可直接测量判断,对于非直接短路和接地故障,用兆欧表摇测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻,根据其阻值可判定故障类型。

故障类型确定后,查找故障点并不是一件容易的事情,下面根据笔者对电力电缆多年摸索的经验,介绍几种查找故障点的方法,以供参考。

[摘要]：电力行业和一些使用电缆的行业，特别是在一些复杂的电力系统中，要找地下电缆线路的故障是十分困难的。但是，在这方面功能多样且操作简便的设备不断出现，不但可以降低探测故障的高额成本，而且可以减少艰苦查找电缆故障时不可避免的长时间停电，给排除故障带来了很多方便。本文综述了电缆故障的探测方法与仪器，介绍了电缆故障探测的新方法及其特点。

[关键词]：电力电缆 故障 测试

合理选择故障测试设备，准确、快速查找电缆故障，缩短故障停电时间，成为电缆运行人员关注的问题。一般电缆故障检测步骤：用兆欧表，万用表测量相间、相对地的绝缘电阻、判断故障性质；根据故障类型、性质选择适当的故障测距检测方法，对故障点进行预定位；根据粗测结果，利用故障定点方法沿电缆线进行精确定位；发现故障点后，挖开进行处理。

1.电缆故障原因和故障性质分类

1.1电缆故障原因

a.机械损伤。机械损伤引起的电缆故障占电缆事故很大的比例。造成机械损伤的主要原因有安装时损伤、直接受外力损伤、行驶车辆碾压损伤、土地沉降造成的电缆接头和导体损伤。

b.绝缘受潮。绝缘受潮后会引起故障，造成电缆受潮的主要原因是密封不严进水、电缆制造不良、金属护套受外力或腐蚀破损。‘

c.绝缘老化变质。受运行中的电、热、化学、环境等因素的影响，电缆的绝缘都会发生不同程度的老化。

摘要：本文根据作者多年工作经验具体介绍了10kV配电电缆几种常见的故障及其形成的原因，并提出了如何提高供电配网电缆运行可靠性的措施，确保电缆运行水平和供电可靠性的目标,供业内人士参考.

关键词：10kV配电网；电缆故障；可靠性措施

随着我国经济不断的快速发展，使得电力电缆在各城市配电网的建设和改造中大量使用。近年来，由于电缆故障引发的大面积停电及人身伤亡事故时有发生；另外，由于电力电缆工程是隐蔽工程，发现和排除地下电力电缆的故障，恢复正常供电，将耗费大量的人力和时间。因此，电力电缆工程质量的高低成为制约电网安全可靠运行不可忽视的因素。

1配电电缆的常见故障及主要原因

配电电缆在运行中常见故障大致有以下几种：

1．1电缆质量缺陷故障

电缆质量缺陷故障主要包括电缆本体和其附件的质量缺陷故障。电缆本体质量缺陷故障：电缆绝缘中存在的气泡或气隙会使电缆绝缘在运行时发生局部放电，最终致使绝缘击穿；生产电缆时，电缆绝缘受潮，致绝缘老化击穿。电缆附件质量缺陷故障：热缩与冷缩头电缆绝缘层内有气泡、杂质，或其绝缘层的厚度不均，密封涂胶处密封不严造成配电电缆运行故障。

1．2电缆机械损伤故障

摘 要：本论文以电力电缆故障定位方法介绍了目前电力电缆故障各种定位方法的原理并对其应用及优缺点进行了总结，为了提高电力电缆故障定位的实际应用水平，实现电力电缆故障定位的快捷性、准确性、经济性，并因此缩短电缆故障抢修的停电时间，从而提高电力电缆供电的可靠性。

关键词：电力线路故障；故障定位

随着现代城市建设的发展，电力电缆在城网供电中所占的份量也越来越重，在一些城市的市区，逐步取代了架空供电线路。同时随着电缆数量的增多及运行时间的延长，电缆的故障也越来越频繁，由于电缆线路的隐蔽性（多埋于地下）和一些电缆运行单位运行资料、测试设备及测试经验的局限性使得电缆故障的查找非常困难，随着科技的进步及研究的深入，出现了许多新的电力电缆的故障定位方法，同时各种测试仪器的精度也有了进一步的提高，如何实现电缆故障定位的快速性、准确性、经济性，以缩短电缆故障修复的停电时间是本文研究的目的。

电力电缆故障定位的方法很多，过去由于测量设备简陋及技术应用的局限性，人们只能应用较为原始的方法进行电缆故障定位，如声响法、排除法、综合法，上述方法往往浪费大量的时间及人力物力，且对于电缆短路点金属性接地的故障测试较为困难，成功率有限。后来人们将现代测试技术应用于电缆故障定位上，如20世纪70年代前人们广泛使用电桥法和低压脉冲反射法去进行电缆故障定位，这两种方法主要测量测试点到故障点的距离，两者对电缆低阻短路故障较准确，但不适用于电缆高阻故障，常常需要结合燃烧降阻（烧穿）法，烧穿法主要应用在油纸电缆故障测试中，对电缆主绝缘会产生不良影响，且不易操作，现已很少使用。后来出现了直流闪测法和冲击闪测法，分别用于测试闪络（间歇）故障及高阻故障，两者都可分为电流闪测法和电压闪测法，取样参数不同，各有优缺点。电压取样法可测率高，波形清晰易判，盲区比电流法少一倍，但接线复杂，分压过大时对人及仪器有危险。电流取样法正好相反，接线简单，但波形干扰大，不易判别，盲区大。高压电流（电压）闪测法基本上解决了电缆高阻故障问题。

到了20世纪90年代，发明了二次脉冲法测试技术：因为低压脉冲法准确易用，结合高压发生器发射冲击闪络技术，在故障点起弧的瞬间通过仪器内部装置触发发射一低压脉冲，此脉冲在故障点闪络处（电弧的电阻值很低）发生短路反射，并将波形记录在仪器中，电弧熄灭后，复发一正常的低压测量脉冲到电缆中，此低压脉冲在故障处（高阻）没有击穿产生通路，直接到电缆末端，并在电缆末端发生开路反射，将两次低压脉冲波形进行对比，非常容易判断故障点（击穿点）位置。仪器可自动匹配，自动判断计算出故障点距离。

电力电缆的故障按其性质可分为串联（断线）故障及并联（短路）故障，后者按其主绝缘外是否有金属护套或屏蔽可分为主绝缘故障（外有金属屏蔽）及外皮（外无金属屏蔽）故障。

主绝缘短路故障的示意图及等效电路图如图2-1所示，

图中Rf代表绝缘电阻，G为击穿间隙，Cf代表局部分布电容。根据测试方法不同，按故障点的绝缘电阻（Rf）大小可分为：