電力電纜故障分析的原因摘要|

近年來，中國的電網(wǎng)建設持續(xù)快速發(fā)展。地下電纜傳輸和分配線逐漸取代了架空線，為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。然而，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的外力損壞，它們是電纜線中電纜主體故障的直接原因。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，提高電源可靠性，減少停電損失的措施。 ？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，高州市區(qū)的電網(wǎng)基本已經(jīng)布線。隨著城市建設速度的加快，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)故障時盡可能縮短電源線的故障維修時間，提高電源的可靠性，減少停電損失，有必要對電源線進行故障指導分析。 。 I.電纜故障的原因（I）故障的主要原因1.機械損壞（外力損壞）：58％，當時不一定損壞。 2.配件制造質(zhì)量的原因：接頭產(chǎn)量的27％。 3.設施工人素質(zhì)的原因：12％。 4.電纜主體的原因：占電纜制造過程和絕緣老化的3％。 （二）故障分類1.根據(jù)故障電阻和核心條件，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.根據(jù)故障位置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，進行故障性質(zhì)診斷，即了解故障的性質(zhì)，故障原因，鋪設環(huán)境，運行狀況等，選擇適當?shù)墓收蠙z測方法。二是故障定位。在電纜的一端使用儀器來測量故障點的距離。第三，將故障修復，根據(jù)測距結(jié)果在一定范圍內(nèi)準確確定故障的具體位置。三，電力電纜故障定位方法電力電纜故障定位方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）低壓脈沖法的應用范圍：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，低壓脈沖的測試原理中的測試公式為L = Vo△t / 2。 V是電纜中傳播的電磁波的速度，我們簡稱為波速。理論分析表明，波速與電纜的絕緣介質(zhì)有關(guān)，與直徑無關(guān)。芯線之三和芯線的材料。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160 m / 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)可能很復雜。有連接點，分支點或低電阻故障點。特別地，當?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，并且波形的起點不容易校準。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。儀器采集并記錄由故障點通產(chǎn)生的當前行波信號，并在測量端和故障點對當前行波信號進行分析判斷。計算故障距離的時間。脈沖電流方法使用線性電流耦合器來收集電纜中的當前行波信號。 1.脈沖電流-直流閃絡測試方法。適用于測試閃絡故障。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，故障點在高速閃絡放電的作用下發(fā)生，電火花使故障點變?yōu)槎搪饭收?，并保持?shù)百毫秒，自動在故障點和測量端之間同時自動生成來回反射波形。通過來回測量兩個相鄰反射波之間的時間T，并通過公式S = VT / 2計算從故障點到測量端的距離。（3）二次脈沖法可以使用二次脈沖測距法在高壓信號發(fā)生器和次級脈沖信號耦合器的配合下測量電力電纜的高阻抗和閃絡故障的距離。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。次級脈沖測距方法的次級脈沖反射方法具有簡單的反射波形，并且易于識別故障點。但是，與脈沖電流法相比，設備布線復雜，體積大并且擊穿的機會減少。 ??四，電纜故障的定位方法（一）音頻信號感應法中尋找路徑的“音頻電流感應法”能準確定位金屬短路故障，不會產(chǎn)生放電聲。低準確性和持續(xù)性容易受到干擾。 （2）聲學測量通過測量故障點處的放電聲音，可以準確地測量可以排放放電的故障。精度低，容易受到干擾。 （3）聲磁同步接收方法測量由故障點放電產(chǎn)生的聲信號與向傳感器發(fā)送的脈沖磁場信號之間的時間差，并精確定位可以發(fā)射放電的故障。精度高，不易被打擾。 （4）階躍電壓法利用“電位差原理”準確定位埋電纜的開路故障和超高壓電纜護套的故障。五，高壓電纜主絕緣故障的特點及測試方法的選擇（a）高壓電纜的基本條件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，單芯電纜分為兩種：金屬護套和無金屬護套。 66kV及以上等級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故障。 3高壓電纜的敷設過程要求相對較高，尤其是對于不帶護套的單芯電纜，通常需要通過PVC管道敷設。盡管大多數(shù)高壓電纜都帶有金屬護套，但是并不需要通過PVC管鋪設金屬護套。高壓電纜不像低壓電纜那樣容易受到外力的影響。但是，由于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不管電纜的電壓電平有多高，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。對于沒有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長時間因氧化而生銹。當使用高壓信號發(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，不再使用脈沖電流法和次級脈沖法，而需要電橋法來進行距離測量。 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故障，所以當將脈沖高壓施加到電纜以使故障點放電時，通常在故障點處產(chǎn)生放電聲。因此，用于定點故障選擇的電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e芯電纜已關(guān)閉。在開路故障的情況下，但是當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將合法點與聲磁信號同步。此時，您可以選擇聲學方法或其他可行方法。