電力電纜故障分析的原因摘要|

近年來，中國的電網(wǎng)建設(shè)繼續(xù)快速發(fā)展，地下電力電纜的輸配電線路逐漸取代了架空線路，為營造整潔明亮的城市景觀提供了前提。城市電網(wǎng)的電纜連接程度將是衡量城市電網(wǎng)技術(shù)和經(jīng)濟水平的重要指標(biāo)。但是，由于不可避免的產(chǎn)品質(zhì)量問題，過載操作以及在電力電纜的制造，安裝以及運行和維護過程中外力損壞，它們是電纜線中電纜體故障的直接原因。根據(jù)實際情況，分析了電源線故障的原因，提出了縮短電源線故障維修時間，提高供電可靠性，減少停電損失的措施。在實際應(yīng)用中取得了良好的效果。 ？高州農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)占地面積約3200平方公里，用電量130萬戶。目前，高州市的城市電網(wǎng)已基本鋪設(shè)完畢。隨著城市建設(shè)速度的加快，電力電纜受到外力破壞的可能性大大增加。電力電纜的損壞，不僅給供電企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟損失，而且嚴(yán)重影響供電的可靠性，給廣大人民群眾的生活和生產(chǎn)帶來極大的不便。因此，為了在電源線出現(xiàn)故障時盡可能地縮短電源線的故障修復(fù)時間，提高電源的可靠性，減少斷電的損失，有必要對電源線進行故障指導(dǎo)分析。 I.電纜故障的原因（I）主要故障原因1.機械損壞（外力損壞）：58％，當(dāng)時不一定損壞。 2.配件制造質(zhì)量的原因：接頭產(chǎn)量的27％。 3.設(shè)施工人素質(zhì)的原因：12％。 4.電纜主體的原因：3％的電纜制造過程和絕緣老化。 （二）故障分類1.根據(jù)故障電阻和芯線情況，分為開路故障，短路（低電阻）故障，高電阻（漏電）故障，（高電阻）閃絡(luò)故障。 2.根據(jù)表面現(xiàn)象分為開斷和閉斷。 3.根據(jù)接地現(xiàn)象，分為單相接地故障，相間故障和多相接地混合故障。 4，按故障部位分為連接器故障和電纜體故障。二，故障檢測的基本步驟首先是故障診斷的性質(zhì)，即要了解故障的性質(zhì)，故障原因，鋪設(shè)環(huán)境，運行狀況等，選擇適當(dāng)?shù)墓收蠙z測方法。其次，確定故障位置，在電纜的一端使用儀器來測量故障點的距離。第三，將故障固定，并根據(jù)測距結(jié)果在一定范圍內(nèi)準(zhǔn)確確定故障的具體位置。三，電力電纜故障定位法電力電纜故障定位法分為電橋法和脈沖法，可分為傳統(tǒng)的直流電橋，電壓降比較法和直流電阻法，脈沖法又分為低壓脈沖法，脈沖電壓法，脈沖電流法和二次脈沖法。下表列出了上述方法的適用范圍。電力電纜故障檢測中心？ （1）低壓脈沖法的適用范圍：低電阻短路故障（絕緣故障電阻小于幾百歐姆的故障），開路故障。據(jù)統(tǒng)計，此類故障約占電纜故障的10％。低壓脈沖方法還可用于測量電纜的長度和電磁波在電纜中的傳播速度。它也可以用來區(qū)分電纜的中端，T形接頭和終端。關(guān)于波速，低壓脈沖測試原理V的測試公式L = Vo△t / 2是電纜中傳播的電磁波的速度，簡稱波速。理論分析表明，波速與電纜的絕緣介質(zhì)有關(guān)，與波速無關(guān)。取決于芯線的直徑和芯線的材料。只要電纜的絕緣介質(zhì)相同，波速就相同。目前，大多數(shù)電纜是膠粘聚乙烯或浸油紙電纜。他們的參考數(shù)據(jù)是：膠粘聚乙烯電纜的波速為170?172m / us，油浸紙電纜的波速為160m / us。低壓脈沖反射波形比較方法。在實際測量中，電纜結(jié)構(gòu)可能很復(fù)雜。有連接點，分支點或低電阻故障點。特別地，當(dāng)?shù)碗娮韫收宵c的電阻較大時，反射波形相對平滑。它的大小可能不如連接器反射好，這使得脈沖反射波形難以理解，并且波形的起點難以校準(zhǔn)。在這種情況下，我們可以使用低壓脈沖比較測量方法進行測試。 （2）采用脈沖電流法擊穿高壓電纜故障點。該儀器用于收集和記錄由故障點擊產(chǎn)生的當(dāng)前行波信號。在測量端和故障點對當(dāng)前行波信號進行測量和分析。計算故障距離的時間。脈沖電流法使用線性電流耦合器來收集電纜中的當(dāng)前行波信號。 1.脈沖電流-直流閃絡(luò)測試方法。適用于測試閃絡(luò)故障。將直流高壓信號施加到有故障的電纜，以使故障通過。根據(jù)故障點處的放電脈沖在測量端子和故障點之間來回傳播的時間計算故障距離。 2.脈沖電流沖擊閃絡(luò)測試方法。如果使用直接閃光方法測試高阻抗故障，則大量電壓會泄漏到發(fā)電機的內(nèi)阻，這很容易損壞高壓發(fā)電機。同時，施加到電纜上的電壓很小，這不利于在故障點擊穿。對于高阻抗故障，需要使用閃絡(luò)方法。給脈沖電容器充電后，將其添加到故障中。高脈沖電壓會導(dǎo)致故障滴答并放電。 “脈沖電流閃變法”的測量原理，一個“高壓脈沖發(fā)生器”向被測電纜的故障相產(chǎn)生一個高壓脈沖，該故障點在高壓閃絡(luò)放電的作用下放電，電火花使故障點變?yōu)槎搪饭收?，并保持幾百毫秒，同時自動在故障點和測量端之間同時生成來回反射的波形。通過測量兩個相鄰的來回反射波形之間的時間T，并通過公式S = VT / 2計算從故障點到測量端的距離。（3）二次脈沖法二次脈沖測距法可以是結(jié)合高壓信號發(fā)生器和次級脈沖信號耦合器，用于測量電纜的高阻抗和閃絡(luò)故障的距離。波形比較簡單。易于識別。次級脈沖測距方法將低壓脈沖方法的簡單波形與脈沖電流方法的優(yōu)點相結(jié)合，以測量高阻抗故障的優(yōu)點。它使用高壓脈沖來擊穿故障，并使用電弧穩(wěn)定器來擴展故障電弧。在某一點發(fā)射低壓脈沖以獲得脈沖反射波形，稱為電弧脈沖反射波形。電弧脈沖反射波形和電纜未充電（與沒有擊穿波形的擊穿點相比），波形開始明顯不同的點就是故障點。次級脈沖測距方法具有簡單的次級脈沖反射波形，并且易于識別故障點。但是，與脈沖電流法相比，設(shè)備布線復(fù)雜，體積大并且擊穿機會減少。 ??四，電纜故障定位方法（一）音頻信號感應(yīng)法尋找“音頻電流感應(yīng)法”的路徑，以準(zhǔn)確定位不會產(chǎn)生放電聲的金屬短路故障。低精度y并且容易受到干擾。 （2）聲學(xué)方法通過測量故障點處的放電聲音來準(zhǔn)確地測量可放電的故障。精度低，容易受到干擾。 （3）聲磁同步接收方法測量故障點處放電產(chǎn)生的聲音信號與傳給傳感器的脈沖磁場信號之間的時間差，從而準(zhǔn)確定位可發(fā)出放電的故障。精度高，不易被干擾。 （4）步進電壓法利用“電位差原理”準(zhǔn)確定位直埋電纜的開路故障和超高壓電纜護套故障。五，高壓電纜主絕緣故障的特點及試驗方法的選擇（a）高壓電纜的基本情況和主絕緣故障的特點1這里高壓電纜是指6kV及以上等級的電纜，主要6kV，10kV，35kV，66kV，110kV，220kV，500kV等等級。它通常具有三核封裝類型和單核子封裝類型兩種類型。其中，單芯電纜分為金屬護套和非金屬護套兩類。 66kV及以上的單芯電纜通常帶有金屬護套，6kV，10kV和35kV等級的單芯電纜通常沒有金屬護套，而6kV的三芯交鑰匙型電纜通常沒有金屬護套。 2高壓電纜的絕緣層相對較厚，產(chǎn)生的主要絕緣故障中有90％以上是高電阻故障或閃絡(luò)故障。其中，在操作過程中發(fā)生的故障通常是開放的高阻故障，在測試過程中發(fā)生的某些故障是閉合的閃絡(luò)故障。 3高壓電纜的敷設(shè)工藝要求相對較高，尤其是對于沒有保護層的單芯電纜，通常需要通過PVC管道敷設(shè)。盡管大多數(shù)高壓電纜都具有金屬護套，但是并不需要通過PVC管道敷設(shè)金屬護套。高壓電纜不如低壓電纜那樣容易受外力作用。但是，由外力引起的故障是所有高壓電纜的原因。這個比例仍然很大。 4不管電纜的電壓水平有多高，在其主要絕緣故障發(fā)生后，一臺30kV的高壓信號發(fā)生器通常都能使故障點入。對于無法穿透的閃絡(luò)故障，再進行幾次測試后，就可以實現(xiàn)故障診斷。 ？ （二）測試方法選擇1.故障部位。由于高壓電纜的主要絕緣故障通常是高阻抗和閃絡(luò)故障，因此故障距離通常通過脈沖電流法或次級脈沖法來選擇。對于不帶金屬護套的單芯電纜，如果電纜表面損壞，則大面積的水分會進入電纜，并且電纜的銅屏蔽層會因長時間的氧化而生銹。當(dāng)使用高壓信號發(fā)生器向此類故障電纜施加脈沖電壓時，可能會在銅套的壓接處產(chǎn)生火花放電。在真實故障點處由放電產(chǎn)生的脈沖信號和由放電產(chǎn)生的脈沖信號將引起放電信號。波形變得復(fù)雜，無法識別和分析。對于這種電纜故障測試，不再使用脈沖電流方法和次級脈沖方法，而需要電橋方法來進行距離測量。 2故障位置。因為高壓電纜的主要絕緣故障通常是高電阻和閃絡(luò)故障，所以當(dāng)將脈沖高壓施加到電纜上以使故障點放電時，通常在故障點處產(chǎn)生放電聲。因此，定點故障選擇的聲磁同步方法是最合適的。對于穿過管道的電纜，由于放電聲音被密封在管道中，因此放電產(chǎn)生的聲音信號可能不會在地面上接收到。此時，需要其他可行的方法來找到故障點。對于在故障點處穿過鐵管的電纜，由于脈沖磁場信號被鐵管屏蔽，因此無法通過聲磁同步方法進行固定。由于單芯電纜的芯線與金屬護套同軸，因此gle芯電纜已關(guān)閉。在開路故障的情況下，但當(dāng)故障點在相對干燥的PVC管中時，通過兩者的脈沖電流信號的大小基本相同，方向相反，產(chǎn)生的磁場相互抵消，因此無法在地面上收到。脈沖磁場信號也不能用于使合法點與聲磁同步。此時，您可以選擇聲學(xué)方法或其他可行方法。