电力电缆外护套的故障定位及监测技术

电力电缆外护套的故障定位及监测技术

摘要：近年来，电力电缆在我国城市电网中的运用越来越广泛。电缆的绝缘包括外绝缘和内绝缘，外护套属于外绝缘，位于电缆最外层，保证电缆的安全可靠性。介绍了护层电流在外护套在线监测和故障定位的原理和应用。总结了电力电缆外护套的故障定位及监测技术，并展望了未来发展趋势。

关键词：电力电缆;外护套;故障定位;护套电流;在线监测

引言

电力电缆外护套绝缘故障的主要原因包括本体缺陷、外力破坏、积水入侵和白蚁侵噬等。在电力电缆运行过程中，电缆外护套会发生老化或遭受破坏，其绝缘性能将会下降。随着时间的推移，绝缘性能问题愈发严重，因此，外护套绝缘问题是电缆线路故障的重要原因之一。外护套破损后，金属护套将直接与大地形成回路，使得护层电流明显增加。护层电流的增加不仅会加速金属护套的老化，而且会加大发热量导致电缆载流量降低。金属护套长期发热造成破损后，积水以及空气会通过破损点入侵电缆主绝缘，很可能造成主绝缘被击穿而引起事故，威胁电缆的安全运行。因此，定期检查电缆外护套，并对故障点进行定位和检修，对电缆的安全运行十分重要。

1外护套的故障定位方法

1.1跨步电压法

跨步电压法是目前应用最广泛且有效的精确定位法。由于外护套故障点处的金属护套直接接地，在电缆金属护套上施加直流电压时，该故障点的电流将呈辐射状流出。故障点两侧电压极性相反。使用仪器沿着外护套测量，当两个探针位于故障点左端时，指针往右偏;当两个探针位于故障点右端时，指针往左偏;当故障点刚好位于两个探针中点时，指针指向中间，此时即可定位出外护套故障点的精确位置。

1.2音频法

对于埋地敷设的电缆，当地面为水泥路面或比较干燥时，检流计探针插入地下难度较大，将无法采用跨步电压法。音频法改进了这一缺点，仪器不需要与地面或电缆直接接触，将电缆金属护套的一端接入音频信号发生器，另一端接地，在地面上使用探针沿着电缆路径进行查找，记录音频信号的幅值达到最大值后突然急速下降的位置，将其作为电缆外护套故障点精确位置。音频法的优点是电压低，仪器可以不直接接触外护套，直接在地面上进行测试。但是，音频法对故障点位置的判别比跨步电压法繁琐，且容易受到外部环境的干扰。

1.3声磁同步法

声磁同步法是较为原始的故障定位方，该方法利用故障点闪络声音信号和磁信号的最小传播时间差来进行故障定位。探针所检测时间差越小，说明离故障点越近，当时间差最小时，该位置则为电缆外护套的故障点精确位置。该方法存在一定的局限性:①若电缆所处环境复杂，噪声容易对声音信号产生影响，使用该方法应选择夜间噪声较小时;②该方法容易破坏外护套，加剧外护套破损，投运时间较长的电缆不宜使用。

2外护套故障实时监测

基于护层电流的故障定位方法原来只适合定时检修或故障后的定位，无法实现电缆外护套的实时监测。近年来，随着电缆外护套感应电压和护层电流法的发展，结合在线监测元件和专家诊断系统，现已可实现外护套故障的实时监测和快速诊断。电缆护层电流的在线监测是故障定位系统的基础，在线监测系统主要是通过护层电流的监测值和系统设定数据的比较来判断护套故障的大概电缆段或大概位置，相当于故障的初步定位。金属护套接地会使得护层电流增大，因而护层电流监测可作为电缆早期故障监测的一种手段，防止电缆绝缘层由外至内逐渐恶化。目前，通过计算护层电流来判断外护套异常程度有两种方法，第一种方法是利用环流比(接地线电流幅值与导体电流幅值之比)的大小来判断环流异常;第二种方法则是采用实际电流与理想电流差来判断。对于监测出的环流比(接地线电流与导体电流之比)大于3%时，可判断该段电缆存在故障。对于接地方式为单端

接地的电缆，环流与距离成一定比例增加(单点故障)，可以判断出故障点的大概

位置。但是，如果故障是同相位多点故障，采用环流比将无法判断故障点位置。

若电缆外护套出现多相故障，则可以通过三相的金属护套环流来判断，如故障类

型ABC中，C相故障点最远，A相故障点最近。该方法具有以下特点:①通过环流

比大于3%来判断故障相，然后定位故障位置;②故障相越多，环流比越大;③同相

出现多点故障时，无法通过环流比定位故障位置。

3高压电力电缆外护套损伤修复方法分析

3.1外护套中度损伤的修复方法分析

按照本文所述分类，高压电力电缆外护套中度损伤时外护套还存在一定绝缘

厚度，但不足以维持高压电力电缆长期稳定运行。此类情况可通过缠绕带材方法

对外护套进行修复，恢复其绝缘强度，达到正常运行标准。修复步骤如下。a.用

玻璃片将损伤点周围面积不小于5cm2的石墨层或可能出现的其他半导电杂质、灰

尘颗粒刮除干净;用丙酮将刮除部分擦拭干净，擦拭时应注意以刮除面为中心向

外单向擦拭，防止半导电物质沾留在刮除面上;并用兆欧表检查确认刮除面无残

留半导电层及半导电物质。b.在刮除部位缠绕2圈以上绝缘自黏带，搭接部分不

小于2cm，恢复其绝缘屏蔽性能。c.视防水需求情况缠绕2圈以上防水带，外覆

绝缘自黏带3cm以上，搭接部分不小于2cm，保证其防水性能。d.缠绕2圈以上

绝缘PVC带，外覆防水带3cm以上，搭接部分不小于2cm，增强耐腐蚀性能。e.

喷涂半导电涂料或缠绕2圈以上半导电带，恢复其表面半导电。

3.2外护套重度损伤的修复方法分析

聚四氟乙烯是一种性能优异的工程材料。在已知的高分子键中，C－F键是最

牢固的化学键之一，大分子主碳键的周围被氟原子包覆，使C－C键不受一般活

泼分子的侵袭。此外，氟原子体积较大，相互排斥，整个大分子链呈螺旋状，氟

原子在大分子主链上对称分布。这种结构的特殊性使聚四氟乙烯具有优良的性能。

a.温度适应范围广。聚四氟乙烯材料在耐受400℃以上的高温时，才会出现明显

的分解现象。在耐受高温至260℃，低温至－60℃长期使用时，其机械强度和电

气性能几乎不受影响。b.化学惰性强。聚四氟乙烯材料不受强腐蚀性化学剂的侵

蚀，亦不与之发生任何作用。即使在高温下，也能保持很好的化学稳定性和优异

的耐腐蚀性c.优异的电绝缘性能。由于聚四氟乙烯的分子结构呈现，氟原子对称

且均匀分布，使聚四氟乙烯分子电性中和，整个分子不带极性，其介电常数在工

频范围内变化很小，符合高压电力绝缘材料的要求。d.耐湿和耐水性强。聚四氟

乙烯分子本身透性几乎为零，且浸水后的绝缘电阻基本不变。聚四氟乙烯性能优异，温度适应范围宽，化学稳定性好，电气绝缘强度高，抗老化性强，因此聚四

氟乙烯材料被广泛应用于电线电缆的制作制造及电力线缆的绝缘包裹。

结束语

外护套的故障定位方法已比较成熟。其中直流电桥法和跨步电压法的应用最多，而且适用的范围较广，近年的研究主要是针对现有方法进行改进，未来的研

究应集中在仪器精度的提高

参考文献

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新产品，2015(10):25-26．

［3］涂娜，张旭．电缆外护套特性及其故障对状态检测影响的研究［C］

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［4］崔江静，梁芝培．高压电缆非金属外护套故障测寻方法［J］．中国电力，2001，34(2):61-63．

我国电力电缆故障诊断与监测

我国电力电缆故障诊断与监测 电力电缆是电力系统的重要组成部分，承担着输送电能的关键任务。然而，由于环境和运行原因，电缆极易发生故障。电缆故障不仅会导致设备损坏，还会引发火灾和事故，甚至对人身安全造成危害。因此，电力电缆的故障诊断和监测对于保障电力系统的安全、可靠运行具有不可替代的重要作用。 目前，我国电力电缆故障诊断和监测技术水平已经有了很大的进步。这些技术手段主要包括以下几个方面： 一、直接测试法 直接测试法是指通过对电缆故障点进行直接测试，以确定故障位置和类型。常见的直接测试方法包括测量接地电阻、利用振动检测设备测量故障点的机械振动、利用局部放电检测仪测量故障点的放电状况等。通过这些测试手段，可以初步确定故障类型，为后续的故障排除提供参考。 二、低频电感耦合法 低频电感耦合法是一种非接触电磁诊断技术，通过在被测电缆周围放置一定数量的探测线圈，利用电缆本身的感应电场和电流分布，实现对电缆故障位置、类型以及故障前后状态的监测和诊断。该技术具有高灵敏度、高分辨率、无干扰、不损伤等优点，成为电力电缆故障诊断和监测的重要手段之一。 三、放电声检测法 放电声检测法是利用电缆局部放电时所产生的声波信号进行故障诊断的一种方法。通过在故障点周围安装麦克风或加速度计等设备，对放电声波进行采集和分析，可以初步判断故障的位置、类型及大小等信息。对于一些无法直接检测到的故障，如慢速接地故障、阻性故障等，放电声检测法可以起到辅助诊断的作用。 四、电磁时间域反演法 电磁时间域反演法是一种基于电磁场理论的故障诊断技术。该方法通过测量电缆端口处的电磁波传播时间及反射系数等参数，利用数学模型进行反演计算，确定故障位置和类型。该技术具有高分辨率、全面性和灵敏度等特点，适用于各种电缆类型和故障类型的诊断。 在以上几种技术手段的基础上，还有各种互补的诊断监测技术，如基于模糊神经网络的电缆故障诊断、基于红外热像仪的电缆温度监测等，可以更全面、准确地进行电缆故障的诊断和监测。

浅析电力电缆故障诊断与监测

浅析电力电缆故障诊断与监测 电力电缆是输送电能的重要设备，而电力电缆故障的发生会严重影响电网的安全稳定 运行。电力电缆故障诊断与监测显得尤为重要。本文将从电力电缆故障的类型、故障诊断 方法和监测技术等方面进行浅析，以期为电力电缆故障诊断与监测提供参考。 一、电力电缆故障类型 电力电缆故障主要包括断线故障、短路故障和接地故障三种类型。 1. 断线故障 断线故障是指电缆导体或绝缘层发生断裂，导致电路中断。断线故障通常是由于电缆 长期承受外部力量或因绝缘老化、热应力等原因造成的。 2. 短路故障 短路故障是指电缆两个或多个导体之间发生直接连接，导致电流异常增大，电压降低，甚至引发火灾。短路故障通常是由于电缆绝缘层受潮、破损或因机械损伤等原因引起的。 3. 接地故障 电力电缆故障诊断的方法主要包括实地测试、非破坏检测和在线监测三种。 1. 实地测试 实地测试是指人员利用测试仪器对电力电缆进行外部测量、局部放电检测和电磁波测 量等手段进行故障诊断。这种方法简单直观，但需要停电作业，对线路造成一定影响。 2. 非破坏检测 非破坏检测是指利用红外热像仪、超声波检测仪、电磁感应探测仪等设备进行电缆故 障诊断，无需停电，对线路影响较小。这种方法适用于在线监测和预防性检测。 3. 在线监测 在线监测是指通过安装传感器、监测装置等设备，在线实时监测电缆的温度、局部放电、介质损伤等情况，一旦发现异常即可及时采取措施。这种方法具有实时性强、预警性 好的特点，能够有效避免事故的发生。 目前，随着科技的进步，电力电缆故障监测技术也在不断创新发展，主要包括红外热 像检测技术、超声波检测技术、电磁波检测技术和局部放电监测技术等。 1. 红外热像检测技术

电力电缆外护套的故障定位及监测技术

电力电缆外护套的故障定位及监测技术 摘要：近年来，电力电缆在我国城市电网中的运用越来越广泛。电缆的绝缘包括外绝缘和内绝缘，外护套属于外绝缘，位于电缆最外层，保证电缆的安全可靠性。介绍了护层电流在外护套在线监测和故障定位的原理和应用。总结了电力电缆外护套的故障定位及监测技术，并展望了未来发展趋势。 关键词：电力电缆;外护套;故障定位;护套电流;在线监测 引言 电力电缆外护套绝缘故障的主要原因包括本体缺陷、外力破坏、积水入侵和白蚁侵噬等。在电力电缆运行过程中，电缆外护套会发生老化或遭受破坏，其绝缘性能将会下降。随着时间的推移，绝缘性能问题愈发严重，因此，外护套绝缘问题是电缆线路故障的重要原因之一。外护套破损后，金属护套将直接与大地形成回路，使得护层电流明显增加。护层电流的增加不仅会加速金属护套的老化，而且会加大发热量导致电缆载流量降低。金属护套长期发热造成破损后，积水以及空气会通过破损点入侵电缆主绝缘，很可能造成主绝缘被击穿而引起事故，威胁电缆的安全运行。因此，定期检查电缆外护套，并对故障点进行定位和检修，对电缆的安全运行十分重要。 1外护套的故障定位方法 1.1跨步电压法 跨步电压法是目前应用最广泛且有效的精确定位法。由于外护套故障点处的金属护套直接接地，在电缆金属护套上施加直流电压时，该故障点的电流将呈辐射状流出。故障点两侧电压极性相反。使用仪器沿着外护套测量，当两个探针位于故障点左端时，指针往右偏;当两个探针位于故障点右端时，指针往左偏;当故障点刚好位于两个探针中点时，指针指向中间，此时即可定位出外护套故障点的精确位置。

1.2音频法 对于埋地敷设的电缆，当地面为水泥路面或比较干燥时，检流计探针插入地下难度较大，将无法采用跨步电压法。音频法改进了这一缺点，仪器不需要与地面或电缆直接接触，将电缆金属护套的一端接入音频信号发生器，另一端接地，在地面上使用探针沿着电缆路径进行查找，记录音频信号的幅值达到最大值后突然急速下降的位置，将其作为电缆外护套故障点精确位置。音频法的优点是电压低，仪器可以不直接接触外护套，直接在地面上进行测试。但是，音频法对故障点位置的判别比跨步电压法繁琐，且容易受到外部环境的干扰。 1.3声磁同步法 声磁同步法是较为原始的故障定位方，该方法利用故障点闪络声音信号和磁信号的最小传播时间差来进行故障定位。探针所检测时间差越小，说明离故障点越近，当时间差最小时，该位置则为电缆外护套的故障点精确位置。该方法存在一定的局限性:①若电缆所处环境复杂，噪声容易对声音信号产生影响，使用该方法应选择夜间噪声较小时;②该方法容易破坏外护套，加剧外护套破损，投运时间较长的电缆不宜使用。 2外护套故障实时监测 基于护层电流的故障定位方法原来只适合定时检修或故障后的定位，无法实现电缆外护套的实时监测。近年来，随着电缆外护套感应电压和护层电流法的发展，结合在线监测元件和专家诊断系统，现已可实现外护套故障的实时监测和快速诊断。电缆护层电流的在线监测是故障定位系统的基础，在线监测系统主要是通过护层电流的监测值和系统设定数据的比较来判断护套故障的大概电缆段或大概位置，相当于故障的初步定位。金属护套接地会使得护层电流增大，因而护层电流监测可作为电缆早期故障监测的一种手段，防止电缆绝缘层由外至内逐渐恶化。目前，通过计算护层电流来判断外护套异常程度有两种方法，第一种方法是利用环流比(接地线电流幅值与导体电流幅值之比)的大小来判断环流异常;第二种方法则是采用实际电流与理想电流差来判断。对于监测出的环流比(接地线电流与导体电流之比)大于3%时，可判断该段电缆存在故障。对于接地方式为单端

电力电缆故障分析及探测技术

电力电缆故障分析及探测技术 摘要：随着我国科学和经济的快速发展，国家电网改造工作迅速展开，电力 电缆成为国家电网改造工作中的重要工作项目。而在以往的发展过程中，由于制 造缺陷、机械损伤、安装质量、绝缘老化等等原因，电缆故障并不少见，这为人 们的生产以及生活带来了重大的损失以及影响。一旦电力电缆出现了故障，将会 直接影响周围以及更大范围内的供电工作，因此需要正确分析电网故障，同时根 据电缆各项参数来进行详细化判断。 关键词：电力电缆故障分析探测技术 引言 经济的发展使得城镇化进程不断加快，电力系统之中超高压、高压电力电缆 的应用越来越广泛，成为机电设备中不可缺少的部分。但是伴随电缆数量的不断 增多，因为受到自然灾害、外力、施工等因素的影响，导致电力电缆故障次数也 有了明显的增加，最终导致电缆绝缘故障屡见不鲜，做好高压电缆故障的定位是 关键所在。 一、电缆故障形成的原因 通过对高压电缆故障进行仔细的分析，发现出现电缆故障主要是因为：第一，电缆本身的质量不达标，影响正常的使用。第二，电缆施工方式不当，导致电缆 在施工环节受到不同程度的损伤。第三，因为电缆所处的环境相对特殊，电缆本 身也容易受到外界环境的影响，最终留下安全隐患。第四，电缆容易受到外力的 影响，进而引发电缆的机械损伤，其造成的事故占据电缆总事故的50%。 二、电力电缆的探测方法 1. 脉冲反射法

在故障发生点的定位中，电缆全长和电流运行速度是最可靠的两种数据。这 一方法针对接地、低阻、短路故障的发现有着较大的优势。故障点位置的阻抗直 接等同于电缆理论特性阻抗，其故障电阻的阻值越小，对应的反射波就会变得越 明显。对于极性相同的入射波与反射波，就使得其接头处的特性阻抗值较大，而 极性相反的入射波与反射波就使得“T型接”位置等效阻抗值较电缆特性阻抗而 言更小。 1. 电桥法 平衡电桥法，就是在电桥平衡时按照其电阻与长度之间的比例关系来计算故 障距离。这一种方法主要是实现非故障相和被测电缆故障相的短接。见图2所示，其电桥展开的两臂分别接非故障相和故障相，利用电阻改变器的调节，最终满足 电桥平衡的要求。这一种方式主要是在短路、低阻接地、外护套所引发的故障之 中使用，但是无法对三相电路低阻故障进行检测。一旦出现因为高阻值引起的电 路故障，就可以考虑通过转化的方式将其转化为低阻故障，再一次进行测量，在 转化中可以考虑用负高压烧穿故障点的方式来进行处理，但是还需要注意不是所 有的故障都可以利用这种方式。 1. 高压闪络法 这种测试方法的主要适用对象在上文的图表中已经有所提及，那就是高阻闪 络性故障。在进行这种故障实验的过程中，电压往往会高达数万伏，因此需要严 格遵守规章制度。在实验的过程中，更换接线时应该切断电源，充分调整间距和 间隙，保证电容器和电缆能够充分的完全放电，同时还需要注意连接地线。在完 成了实验之后，处理人员还需要使用低压脉冲法进行二次测试。同时测试的过程 中由于电压较高，还需要注意高电压测试设备的功率与闪光灯的工作功率需要分开，保证闪光灯的连接远离高压线路，防止出现短路的现象。 1. 示波器电压检测法

电力电缆的故障分析及检测方法

电力电缆的故障分析及检测方法 电力电缆是输送电能的重要设备，但在运行中难免会出现故障。电力电缆的故障一般分为三类：绝缘故障、电缆接头故障和电缆外包层故障。处理故障需要实施合适的检测方法，据此本文将就电力电缆故障的检测方法进行探讨。 一、绝缘故障检测方法 1、绝缘电阻测试法 绝缘电阻测试法是比较常用的一种绝缘故障检测法。它主要是利用高压直流放电器将试验电缆的一端接地，另一端接通500V或1000V直流电压（也可以根据实际情况对电压进行调整），并记录电流与电压。如果读书在在50MΩ以上，说明绝缘没有问题。此法的优点是简单易行，缺点在于只能检测到大面积的绝缘故障，不能检测到局部绝缘故障。 2、局部放电检测法 局部放电检测法是一种常用的局部绝缘故障检测方法。它的原理是利用放电电流产生信号，通过放大和滤波等处理得到故障信号，然后再通过分析断层发生的时间、位置、大小等综合条件来定位故障。局部放电检测法主要适用于高压交流电缆及其附件的检测，检测结果更为可靠，但仪器昂贵，操作比较麻烦。 二、电缆接头故障检测方法 电缆接头故障比较常见，如果及时发现故障，不仅可以延长电缆的使用寿命，而且可以提高电缆系统的可靠性。电缆接头故障的检测方法包括如下： 1、分接箱可视检查法 通过检查分接箱外观，连接方式、接线端子、连接盘上的引线及连接板上的引线等情况来判断电缆接头的质量。 2、分接箱绝缘电阻测试法 通过对接头进行高压试验，测量其绝缘阻值，从而判断接头质量。 3、分接箱局部放电检测法 通过检测接头所产生的局部放电信号，来定位接头故障位置。 三、电缆外包层故障检测方法

电缆外包层故障往往不易发现，如果长期不修复，很容易引起电缆系统故障。这类故障的检测方法有以下几种： 1、有线检测法 通过检测电极间导通状态的变化来定位电缆外包层故障点的位置。该方法精度高，定位准确，但是在大功率电缆上的实用性不足。 2、雷电冲击测试法 利用冲击波法产生的电磁场，通过定位电缆故障处反射回来的信号来寻找故障点。 3、热敏量测试法 通过测量电缆温度的变化来判断电缆外包层的质量。 总之，在实际工作中，应根据实际情况选择合适的检测方法进行检查。如果缺乏专业的技术人才，可以委托专业机构进行维护，确保电缆系统安全可靠的运行。

探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案

探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案 110kV及以上电力电缆是电网输电中的重要组成部分，其安全可靠运行对电网稳定运 行至关重要。由于电缆长期运行以及外部环境等因素的影响，电力电缆故障时有发生。一 旦电力电缆出现故障，将对电网的安全稳定运行带来不利影响。建立一种有效的电力电缆 故障在线监测与定位系统方案是非常重要的。 目前，针对110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案，国内外已经开展了 大量的研究工作。本文将结合目前的研究成果，探讨一种基于实时监测与数据分析的系统 方案，以提高110kV及以上电力电缆的故障监测和定位效率。 110kV及以上电力电缆故障的发生将影响电网的正常运行，甚至可能引发事故。建立 故障在线监测与定位系统方案，可以及时发现电缆故障，及时采取措施，减少事故发生的 概率，保障电网的安全稳定运行。 110kV及以上电力电缆的故障定位是一项复杂的工作，传统的故障定位方法存在定位 精度低、定位时间长等问题。而建立故障在线监测与定位系统方案，可以利用现代化的技 术手段，提高故障定位的准确性和效率，降低维修成本，提高运维效率。 110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案的建立，有利于电网设备的健康 管理和预防性维护。通过对电缆运行数据的实时监测与分析，可以及时发现设备异常情况，指导运维人员进行预防性维护，延长设备的使用寿命，并降低维护成本。 在建立110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案时，需要运用一系列的关 键技术，包括传感器技术、通信技术、数据分析技术等。 1. 传感器技术 传感器技术是电力电缆故障在线监测与定位系统的关键技术之一。传感器用于采集电 缆运行过程中的各种参数信息，如电流、电压、温度、湿度等，通过对这些参数信息的实 时监测与分析，可以及时发现电缆运行异常情况，并提供数据支持进行故障定位。 2. 通信技术 3. 数据分析技术 需要进行现状调研，了解110kV及以上电力电缆故障监测与定位的实际需求和存在的 问题。对电网现有设备的监测手段、故障定位的精度和效率等方面进行调研，为制定系统 方案提供依据。

电力电缆故障点精确定位的原理及方法

电力电缆故障点精确定位的原理及方法（一） 一、声测法： 声测法是电缆故障定点的主要方法，多用于测试高阻、闪络性故障和部分低阻故障。使用的设备与冲闪法相同，采用声电转换器将很小的震动波转换成电信号进行放大处理，用耳机来侦听，听测出最响点即位故障点位置。 二、声磁同步法： 在实际测试中，环境噪声的干扰增加了声测法准确辨别的难度，由于故障点放电时，除了产生放电声外，还会产生高频电磁波向地面传播，通过同时接收声波和电磁波方法来判断当前的声波是否由故障点放电引起，这就是声磁同步法。它是对声波测试方法的改进，提高抗干扰能力。 定点环境不可避免存在各种连续噪声和脉冲冲击噪声的干扰。目前单纯的声测法定点仪已经被淘汰，取而代之的是声磁同步法定点仪。此类仪器通过观察在现场接收电缆被冲击高压击穿时的辐射电磁波和故障点的震动声波同步与否来人为排除现场噪声干扰，利用故障点震动声音的最大点确定精确故障点位置。尽管此法定点精度不高，一般也能满足要求。国内大多数厂家生产的定点仪均属此类方法。少数厂家也在液晶屏幕上显示电磁波与地震波的时间差来精确判断故障点位置，这无疑是一重大改进。 我公司研制生产的DDY-3000数显同步电缆故障定点仪具备了查找电缆路径、声磁同步法和显示声磁时间差法的全部优点，并且将声磁时间差转换为定点探头与电缆故障点的实际距离数，并在液晶屏上直接显示出来。在液晶屏上利同时显示故障距离、电磁信号大小、声波信号大小、同时具有存储记录功能，在故障点正上方，地震波声音最大（此时的地震波声音大小变化已不重要），读数最小，而且此读数就是故障点距地面的埋设深度。在故障点正上方，探头无论左右移动还是前后移动，但读数都会变大，尽管地震波声音变化不明显。也就是说，此功能在现场同时也实现了对电缆路径的精确判断。所以，DDY-3000数显同步电缆故障定点仪是目前国内同类型产品中功能最全，抗干扰能力最强、定点最准确的电缆故障精确定位仪。DDY-3000电缆故障定位仪采用本公司所独创的电缆定点新理论。是本公司根据最新研究成果而开发的具有高抗干扰性，高灵敏度，新型的电缆故障精确定点测试仪器。本仪器采用先进的模拟低噪声设计和高性能滤波电路相结合，使本仪器抗干扰性能有了极大的提高，采用独创设计和精湛地装配工艺使本仪器具有目前国内最高水准。对各类电缆故障可精确地进行定点，特别是对交联电缆和电缆封闭性故障具有独到的测试效果。是电缆测试仪器中最新的更新换代产品。 三、电磁法定位法：

电缆故障定位技术的研究和应用

电缆故障定位技术的研究和应用随着智能化、信息化的不断发展，电缆故障定位技术的研究和应用也日益重要。电缆故障定位技术涉及到电力、通讯、铁路、航空、石油化工等领域，是保障各行各业安全和正常运行的重要手段之一。本文将从电缆故障定位技术的影响、原理、方法、应用等方面进行探讨。 一、电缆故障定位技术的影响 电缆故障定位技术的发展对于各行各业的发展和改善均有着重要的影响。 第一，电力行业中电缆故障定位技术的发展将有助于提高电力输配的安全和可靠性，避免电缆故障对人身财产造成的损失和影响。同时，跨国电网的建设也对电缆故障定位技术提出了更高的要求，为将来建设更加智能化、互联互通的电力系统奠定基础。 第二，通讯行业也极度依赖电缆故障定位技术，因为通讯网络的弱点在于故障容易发生且不易查找和排除。电缆故障定位技术的发展将有助于提高通讯设施的稳定性，确保各类信息的可靠传

递。此外，物联网的发展也对电缆故障定位技术的研究提出更高 的要求，大规模的物联网将需要更加智能化和高效的电缆故障定 位系统。 第三，铁路系统的安全与高效运行密切相关，电缆故障定位技 术也在其中发挥着重要的作用。铁路系统运行时，信号设备、通 讯设备、供电设备等均需要使用电缆进行连接。电缆故障会造成 列车的晚点、停运和事故，影响到万千铁路乘客的生命安全，因 此电缆故障定位技术对于铁路系统的安全和高效运行至关重要。 第四，石油化工行业是电缆故障定位技术的主要应用领域之一。高质量、高有效的电缆故障定位技术，对于确保石化系统安全运 行至关重要。石油化工中多数系统都是通过电缆进行控制和通讯的，一旦电缆出现故障就会导致设备无法正常工作，甚至引发事故。因此，在石油化工行业中，电缆故障定位技术的应用，将直 接关系到石化企业的安全和利益。 二、电缆故障定位技术的原理 电缆故障定位技术的原理是基于电缆传输特性研究的。电缆传 输特性是指，电缆在输电、通讯过程中电信号的传输特性，包括

电力电缆故障定位与诊断技术研究

电力电缆故障定位与诊断技术研究 概述： 电力电缆作为输送电能的重要组成部分，在电力系统中 扮演着重要角色。然而，在长期运行过程中，电缆可能会 出现各种故障，如绝缘老化、外界损伤等，这些故障会导 致电力系统的稳定性和可靠性受到威胁。因此，电力电缆 故障定位与诊断技术的研究对于电力系统的安全运行具有 重要意义。 一、电缆故障类型与原因 1. 绝缘老化：电缆绝缘老化是电缆故障的主要原因之一。长期使用和外界环境因素会导致电缆绝缘材料的老化，从 而减少了绝缘能力，使电缆易于出现漏电、短路等故障。 2. 外力损伤：电缆在运输、安装、维护过程中可能会受 到外界物体的损伤，如机械压力、刮割等。这些外力损伤 可能会导致电缆绝缘层破裂，进而引发故障。

3. 小动物侵入：小动物（如老鼠、松鼠等）可能通过咬坏电缆绝缘材料，使电缆的绝缘层被破坏，从而引起电缆故障。 二、电缆故障定位与诊断技术 1. 反射法：反射法是一种常用的电缆故障定位技术。它基于故障点处信号的反射特性，利用反射信号的时差测量故障点的位置。这种方法操作简单、可靠性较高，并且可以定位到故障点的近似位置，但无法精确到具体故障点。 2. 空间耦合技术：空间耦合技术是一种用于电缆故障位置精确定位的新型技术。它使用由故障点产生的高频局部信号与故障点附近的金属套管进行耦合，然后通过分析套管上的信号来确定故障点的位置。 3. 红外热像法：红外热像法是一种非接触式电缆故障诊断技术。它利用红外热像仪来检测电缆局部区域的温度变化，并通过分析温度图像来判断是否存在故障点。这种方法可以高效地检测到故障点，并提供实时图像作为参考。 4. 人工智能技术：近年来，人工智能技术在电力电缆故障定位与诊断领域得到了广泛应用。通过采集大量电缆故

铁路电力电缆常见故障及其检测技术

铁路电力电缆常见故障及其检测技术 摘要：近几十年以来，我国大力发展铁路工程建设，铁路建设的脚步一直向前。同时，与之共同发展的电力电缆数量不断增长，用途越来越宽泛，重要性也越来 越不容忽视。如何解决铁路电力电缆运用过程中的一系列不乐观的问题，有针对 的改善铁路电力电缆故障频发现象，是当下铁路工作者们需要思考和面对的方向。本文，通过分析电力电缆在高铁、大铁等实际运用中，常见故障的产生因素，解 决方案等方面为铁路电力电缆能更好更安全的使用作出推动性的工作。 关键词：铁路；电力电缆；故障；检测技术 一、铁路电力电缆的常见故障 为了保证铁路列车的正常通行，必须要做好铁路电力电缆的定期检测工作， 但由于铁路电力电缆一般都埋于地下，这就给检测带来了一定的难度，在出现电 力电缆故障且需要排除时，有可能遇到各种各样的困难，从而给列车的正常运行 产生一定的影响。 在铁路电力电缆使用过程中，常见的故障有以下几种： 1.1超负荷运行。当铁路电力电缆的运行超过负荷值并且长期处于这种状态时，就有可能使电缆的温度过高，长时间保持过高的温度会加速电缆的老化，严重时 会导致电缆薄弱部位的击穿。 1.2绝缘受潮。电力电缆出现受潮的现象可能是由于其接头的密封遭到破坏、电缆护套失效、质量较差等，从而导致电力电缆故障，这种情况主要体现在绝缘 电阻较低，可能会泄漏较多的电流。 1.3机械损伤。电力电缆的机械损伤主要是在电缆敷设时，由于受到较大的拉力或者弯曲程度较大，导致电力电缆的绝缘受到破坏，还可能由于交通运输过程 中受到外力影响而损坏。 1.4电缆头出现故障。在电力电缆中，经常发生故障的就是电缆的终端头或者两段电缆间的连接头。这种情况的出现可能是由于电缆头的内部存在气隙、杂质，也有可能因为制作工艺存在问题，当遇到较强的电场时，就会出现电力电缆放电。电缆头出现故障的又一原因是电力电缆的屏蔽没有做好接地处理，从而导致电力 电缆的电阻值超过正常范围，进而导致电力电缆绝缘出现部分击穿的情况。 二、电力电缆故障检测 2.1故障离线检测 2.1.1经典电桥法 用低压电桥测低阻击穿故障，用电容电桥测开路断线故障。具体做法为：电 桥两臂分别接被测电力电缆故障相与非故障相，调节电桥两臂上的一个可调电阻器，使电桥平衡，利用比例关系和已知长度就可获得故障距离。电桥法测量结果 精确，但需要完好芯线做回路，电源电压不能加得太高。 2.1.2驻波法 根据微法传输原理，利用传输线路的驻波谐振现象，对故障电缆进行测距， 本法适用于测低阻击穿及开路故障。 2.1.3低压脉冲法 对低阻击穿、短路、开路故障，可在电缆芯线上施加低压脉冲讯号。讯号在 电缆传播及反射，用示波器测出脉冲波形而算出故障点的位置。低压脉冲反射法 可根据反射脉冲的极性分辨故障类型，但不能用于测量高阻与闪络故障。 2.1.4高压脉冲法

高压电力电缆外护层带电检测技术探析 张子殷

高压电力电缆外护层带电检测技术探析张子殷 摘要：基于现代社会对于电力资源的依赖，电力运行的质量需要得到保障，因此，高压电里电缆外护层的检测工作就十分重要。高压电力电缆外护层的检测技 术中，有一项带电检测工作，通过带电检测工作的周期展开，可以发现电缆外护 层接地电流的变化，因此具备保障电力运行质量的功能，而本文就针对高压电力 电缆外护层的检测进行探究。 关键词：高压电缆；电缆外护套；带电检测 引言 在我国社会的科技发展之下，电力电缆也随着进步，现已具备影响小、隐蔽 性高、耐用等优点。基于电力电缆的优点，许多35kV或以上的电压输电线路当中，会常常运用到电力电缆，而在大规模的输电线路背景下，电力电缆的维修相 对困难，容易出现工作上的失误，而为了保证电力线路的运行顺利，就必须保证 电力电缆的状况良好，因此，带电检测技术就得到了大规模的推崇，带电检测技术，主要是指在不停电的状态下进行检查，其具有适用性好、灵敏度高、方便操 作等优点，基于不停电的特点上，侧面对社会的发展进行不会形成影响。而基于 不带电电力电缆检测工作的开展方面，还需要对故障危害、检测技术进行了解。 1带电检测概述 带电检测，即为一种不停电的检测方式，其目的是为了不影响周边用电的正 常运作。基于电缆检测的层面，主要的电缆检测分类有两种，即为在线检测与带 电检测，在线监测是用过安放设备与目标之上，进行常年的监查以测量[2]。而带 电检测，是通过相关的仪器装置，对电缆的运行状态进行检测，目的在于检测出 电缆运作时存在的故障和隐患。一般来说带电检测不涉及继保动检测，仅对电气 进行检测。而带电检测的适用性方面，带电检测的适用范围十分广泛，常见的有35kV~110kV等等。在进行带电检测工作时，常常会使用一些辅助设备来帮助检测工作的进行，例如红外热成像谱、局放测试仪等。而对于工具的选择方面，主要 是针对带电检测的检测项目来选择，常见的带电检测项目有，局部放电、发热、 气体渗漏等现象故障现象。 带电检测与常规的检测存在差异，因此也被称为特殊检测方法。一般来说， 常规的电力检测是一种预防性的电力检测，其主要检测性质，作用于电气除尘、 停电试验等方面。因此基于带电检测的不停电特点相比，存在一定的劣势。带电 检测基于不停电的特点，对于用电用户方面来说具有许多良好的影响，能够避免 对社会电力资源使用造成影响，侧面的提高社会的经济效应等。基于检测本身来说，部分电缆设备相对老式，无法承受瞬间的高压，因此传统的停电检测不能使用，但带电检测的不停电特点，能够完美的填补此缺陷，经过实际的测量与实践，带点设备完全可以运用至老式电缆的检测当中。 2带电检测技术的重要作用 在我国电网快速建设的大环境下，现有输配电设备数量逐渐增多，所有设备 进行周期性的性能、寿命检测是不现实的，因此一旦某些设备出现了故障，就应 在带电状态检测技术进行评估，尽快判断设备中是否存在质量问题。由此可见， 带电检测技术不仅能降低企业设备检修成本，也能更好的满足社会对电力供应的 要求。 3电缆外护层故障危害 3.1外护层散热危害

电力电缆故障检测及故障点定位方法电工维修技巧

电力电缆故障检测及故障点定位方法 - 电 工修理技巧 电力电缆按其内芯的数量划分，可分为单芯电缆和三芯电缆两种。不论是单芯电缆还是三芯电缆，电力电缆按其导线截面划分，又可分为各种截面的型号规格。但是，不论是单芯还是三芯电缆，也不论是哪种截面型号规格的电缆，其基本结构都是一样的，即都是由导体、绝缘层和爱护层组成。其中：导体在电缆最中心，起电流电能传导的作用；绝缘层在导体和外爱护层之间，起绝缘作用；爱护层在最外层，起爱护电缆承受肯定的拉力的作用。目前应用最广泛的是由铜导体、交联聚乙烯绝缘和高密度聚乙烯材料构成的电缆。在电力系统中，高压部分，如110kV、220kV、500kV电缆常接受单芯电缆；中低压部分，如10kV和低压电缆线路接受三芯电缆。 一、电力电缆故障点定位方法 1.冲击高压闪络测试法 冲击高压闪络测试法也是我们常说的“冲闪法”。用于大部分闪络故障，断路和低阻、短路性故障。电力电缆发生故障七成以上为高阻故障，尤其是预防性试验中消灭击穿故障有九成为高阻故障。冲击高压闪络检测法适用于各种类型的高阻故障检测，它具有试验过程简便、精确和快捷等特点。接受冲击高压闪络检测法进行故障检测分为两类，包括电感冲闪法和电阻冲闪法。二者最大的不同在于球形间隙相互串联的电感线圈L可换为电阻。两种方法的工作原理相近，但前者应用更为宽泛，高阻电力电缆故障查测多使用本方法。

下面介绍电感冲闪法的工作原理：系统接通电源，电流经过调压器、变压器整流器对电容器充电，如充电电压升至肯定值后，球间隙波击穿，电容器的电压通过球间隙短路电弧和小电感直接加设到电力电缆测量端。此冲击电压波沿着电力电缆方向朝故障点进行传播，电压峰值足够大，故障点因电离放电，故障点放电产生短路电弧同时沿着电力电缆发送电压波并反射。推断冲击高压闪络测试法的关键是推断故障点是否击穿放电方法如下：（1）故障点击穿时，球形间隙放电声动听洪亮，火花较大；（2）故障点击穿时，电流表指针摇摆范围大。 2.跨步电压法 跨步电压法对于单相接地故障或两相、三相短路并接地故障，外护套故障适用。需用仪器：电缆护层故障定位电源，跨步电压指示器。其工作原理是在故障相与地之间，加上负极性的直流电源，从故障点流入土壤的电流在土壤表面形成漏斗状电位分布，通过探棒查找土壤中的电势最低点。当仪表的指针偏向右侧，则向右测查找，偏向左方，则向左方查找，渐渐缩小故障的距离位置，直到指针位于正中间。跨步电压法的操作步骤如下，首先在目标电缆加脉冲电源升压3～5kV，然后把跨步电压指示器，通过专用连线与探棒相连，把功能键旋至跨步和最大灵敏度，探棒相隔2m左右，在初测故障点四周，插入土壤，选择合适灵敏度，观看指针指向，若电压为+，指针往+方向有规律摇摆，说明故障点在红棒方向，向红棒方向移动一间隔，若电压仍为+，说明故障点仍在红棒方向，连续移动红棒，直到电压为-，指针往-方向摇摆，调整红棒，使跨步电压为0，两棒中心为故障点位置。

高压电缆故障测距及定位方法

高压电缆故障测距及定位方法 摘要：电缆稳定、安全、不影响城市美化作为特点得到了广泛关注，并得到了 应用。不过，通常情况下电缆被深埋，若出现故障问题则应选择有效的测试方法，继而找到故障位置进行及时抢修。对此，笔者根据实践研究，就高压电缆故障测 距定位方法。 关键词：高压电缆；故障测距定位方法 电缆故障通常应进行判断、测距、定位多个环节。当出现故障问题后，会选 择侧绝缘电阻形式对故障进行分析。随后，结合故障原因和类型，选择适合的测 距方法得出故障距离位置。最后，顺着电缆方向进行顶点探测，直至精准至故障 点位置。 一、高压电缆故障问题 导致高压电缆故障问题的影响因素分为多种。例如：绝缘受潮、老化、过大 电压、材料问题、机械损坏等。结合故障问题一般故障类型分为：主绝缘故障、 护层故障、断线故障等。 其中，断线故障主要是因为故障电流较大使得电缆芯线被烧，或是机械受损 害导致的。断线故障测试方法较为简便。主绝缘故障通常可以用主绝缘等效电路（如图一），电阻Rf需要结合电缆介质碳化程度，缝隙G击穿电压UG根据放电 通道间距。电容Cf则根据故障点和周围受潮程度，不过其参数较低可以忽略不计。结合故障电阻与击穿缝隙状况，一般能够把主绝缘故障划分为低阻、高阻、闪络 性故障。低阻故障和高阻故障划分通常选取电缆波阻抗的10倍，而在具体测试 时无需详细区分。闪络性故障故障点电阻较大，能够让故障电阻处于高压状态下，故障点将会闪络击穿。预防性实验出现的故障问题主要集中该种状况。 图一主绝缘等效电路 基于属性上分析，高压单芯电缆护层故障和主绝缘故障相近，不过，高压单 芯电缆基层故障主要集中于金属护层和大地中。所以，检测形式和主绝缘故障检 测存在明显差异性。在具体检测过程中，通常使用万用表、兆欧表检测故障电缆 的相间、相对电阻参数。随后，得出电缆故障类型进行方法制定。 二、电力电缆故障预定位 （一）断线和主绝缘故障 当得出电缆故障属性后，开展预定位检测，得出故障点至电缆头的间距，即为：故障测距。预定位检测能够确保故障点查找全面，提升工作效果。 以往测距主要通过电桥法。把故障相和无故障相在对端短接合成电桥两臂， 在测量端外接2个电阻器作为另外两臂，增加直流电压同时调整电桥使其处于稳 定状态。结合电阻参数与电缆长度，得到故障距离。这种方法适合应用在低阻故 障测距检测中。利用电容电桥也能够检测断线故障。不过，针对高阻与闪络性故障，则应选择高压电桥或外施高压把断电烧为低阻状态。不然将因为电流较低而 造成电桥失衡。不过，使用电桥法测试需要了解电缆总长度，了解电缆芯线材料 均匀度，对于短接线电阻和接触电阻也有着较高要求。另一方面，电桥法不能测 试三相短路及其故障。所以，在实际工作并不常用电桥法。 低压脉冲是基于雷达原理下产生的。当电缆故障相注入1个低压脉冲，该行 波信号遇到阻抗不匹配点继而出现折射，如：终端头、故障点等。通过接收的反 射脉冲与发射脉冲时间差和电缆波速，继而得出故障点位置。结合此种形式研究

高压电力电缆护层电流在线监测及故障诊断技术

高压电力电缆护层电流在线监测及故障诊断技术 摘要：在电缆的实际应用中，故障的发生可能是从理论上讲，通过深化电缆保 护层电流在线监测的研究与分析，可以为解决实际故障提供参考。在此基础上， 分析了高压电力电缆护层电流的主要故障以及电流在线监测的原理进行分析，结 合实际故障监测诊断技术的应用，进行了详细的探讨，希望通过这一理论研究， 有助于有效地解决。 关键词：高压电力电缆；保护层电流；监测技术 引言 高压电力电缆使用中受多种因素影响的故障存在问题，要解决该故障，必须科学地采取 重点解决故障的措施，保证故障第一时间消除。 1、高压电力电缆护层电流主要故障及原因分析 1.1高压电力电缆护层电流主要故障分析 高压电力电缆保护层电流故障一般具有多种类型、复杂原因等特点，除实际运行情况外，主要包括以下几个方面:(1)电缆接头松脱。这些障碍在实际工作中更常见。一般来说，这些障碍的原因主要在两个方面。1)在电缆接头安装过程中，工人无法按操作规范工作，未安装到位，导致电缆接头部分松动。(2)受外力影响，电缆接头部分松动，甚至电缆断开，无法形成 闭合回路。(2)交叉连接箱水。这种问题在实际工作中也经常发生，影响比较大。图1是J2连接器上的交叉连接盒被淹没的示意图。此时导体直接接地，将正常的3个保护层电路变更为 6个故障回路。像这样的问题，如果连接盒表面发生泄漏等，降雨量频繁，降水量大，容易 诱发，最终电缆保护层电流会短路，所以要充分注意。(3)电缆连接器外部环氧预制件制动闸。需要注意的是，这些障碍问题往往会产生更大的影响。具体地说，这些问题会导致电缆两侧 的金属保护层连接，整个交叉互连系统受到影响，同时保护层电流瞬间升高，导致连接器内 环氧预制件加热，从而产生不同级别的安全风险。此外，如果发生这种问题，还会影响两个 保护层电流，威胁电缆线的安全使用，严重影响电力系统的正常供电，给电网的安全稳定运 行带来巨大风险。 1.2高压电力电缆护层电流故障原因分析 一般来说，实际导致高压电力电缆保护层电流故障的原因有多种，而其中主要原因往往 集中在超负荷运行方面。电流的热效应导致通过电缆的负载电流导致核心线路的发热、电荷 钢盔涡流和介质损失等，从而导致额外的热量，电缆温度急剧上升，受到超载运行的影响， 造成绝缘面老化引起的绝缘破坏。其次，短路故障的原因可能是外力的影响。例如，受到外 部温度的影响，电缆温度上升可能最终导致绝缘破坏、火灾事故或人员伤亡。例如，如果腐 蚀问题导致绝缘强度下降，则实际上可能会发生电缆故障。最后，高压电力电缆本身的实际 情况也是不可忽视的因素。例如，电缆本身在绝缘内有杂质，绝缘屏蔽厚度不均匀，管理工 作不当，电缆受潮等质量问题，这些因素都可能导致故障。另外，如果布线电缆时不能正常 工作，或使用时涉及不同级别的安全风险，则电缆操作的安全性可能会降低。 2、故障状态下高压电缆护层电流在线监测与故障诊断 2.1高压电缆护层电流的在线监测原理

电力电缆故障定位技术研究

电力电缆故障定位技术研究 摘要：在电力系统运行过程中，电力线路经常出现故障，导致电网中断，给人 们的生产和生活带来不适。当供电系统出现故障时，及时发现，查找造成错误的 原因，确定缺陷点的位置，减少资源浪费和经济损失，这需要我们分析电力电缆 的错误类型，以确保供电系统的正常运行。 关键词：电力系统；电缆；故障；分析 前言：随着中国社会经济的不断发展和城市化的逐步加快，电缆线由于具有 节约土地和安全系数高的优点，逐步取代架空线，在城市转型过程中占据越来越 重要的地位。但是，如果埋在地下的电缆失效，故障点无法直接观察到。如果无 法及时修复，将导致长时间停电，给居民带来不便。因此，如何准确有效地找到 电缆失效已成为当前供电公司的迫切问题。 1.电力电缆故障类型分析 1.1 开路故障 如果电缆的绝缘电阻是无限的，并且电压不会影响用户的端部，则错误称为 开路错误。发生任何错误后，电缆故障点处的阻抗是无限的。 1.2 低阻短路故障 随着电缆的绝缘电阻值降低，绝缘电阻变得小于电缆本身的阻抗。换句话说，与电缆本身的特性阻抗相比，电阻值为0≤RL。 1.3 电阻泄露故障 如果电缆干扰点处的直流电阻大于电缆本身的阻抗，则这种类型的误差变为 电阻泄漏误差。当执行高压绝缘测试时，漏电流随着实验电压的增加而增加。如 果实验电压上升到某个值，则泄漏电流可能超过最大允许电流。 1.4 高阻闪络性故障 误差的类型是漏电流不会随着电压的增加而增加，但是当测试电压增加时， 它突然增加，对电流表作出反应，并且如果反复开发该测试，电流表指示器会出 现闪络摆动。继续误差没有电阻通道，但是表面或闪回放电存在间隙。 1.5 护层故障 电力电缆线通常对其护套有一定的要求。在准确测量手套的错误位置后，可 以使用与伞裙相同的材料对其进行修复和包裹。如果套管损坏，可能会变热。包 裹的管子会被加热和收缩。对于修复的层，绝缘电阻或DC外壳尺寸保持执行的 电压测试。如果仍有错误，则表示另一个错误仍然存在。 2.电力电缆故障原因分析 2.1 机械损伤 电缆机械损坏有几个原因：由于操作不当或安装时电缆意外受到机械损坏， 例如安装时电缆意外受伤，机械牵引力过大，电缆过紧，或电缆是过度弯曲会损 坏电缆；或者电缆完成后，由于电缆路径附近的机械结构导致电缆损坏；移动车 辆的振动或冲击载荷导致地下电缆的铅（铝）封装。自然现象造成的损坏：如果 中间接头或端子头中的绝缘材料膨胀并膨胀外壳或电缆护套；安装在喷嘴或支架 上的电缆外护套由于电缆的自然形成而被划伤；拉动和拉出中间接头或导体。 2.2 过电压 受某些因素影响，电气设备的绝缘电压超过标称电压。这就是我们所说的过 电压。对于临时高压，即使很短的时间也会造成更大的损坏。过电压是由于功率 单元或换向器移动时电流突然变化引起的电流突然变化引起的。

浅析电力电缆故障检测及故障点定位技术

浅析电力电缆故障检测及故障点定位技术 摘要：在经济高速发展的今天，我们对电力的需求越来越大，而电缆是电力的 重要输送工具，在我国城市化建设中的地位越来越重要。但是随着电缆的广泛使用，其存在的一些问题也渐渐显露出来了，如质量问题、制造技术等，这些要素 都会造成电缆产生质量问题，从而对电力的传输造成影响。为保证电力的输送稳定，就要对电缆的故障进行及时的排查。文章对电力电缆故障类型进行了分类,对 故障检测方法进行了分析,并阐述了电力电缆故障点定位新技术。 关键词：电力电缆；故障检测；故障点定位 电力电缆多使用地埋方式，受地表建筑物的影响较小，且占用空间少，因而 被广泛运用在各大城市之中。但是在电力电缆的运用不断增加的过程中，电力电 缆的故障维修问题也在不断增加，这给维修人员带来很大的难题。电力电缆会因 为各种因素而造成不同程度的损坏，这直接会对电网运行造成一定的障碍。因此，及时发现电力电缆的故障点并进行维修，是维持整个电网运行的重要手段和重要 方式。 1．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 本体故障；按电阻性质分为断线故障、混线故障、混合故障，其中，混线故障又 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，本文仅介绍常用的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200 Ω的短路故障）、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 离的目的。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时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。 2. 电力电缆故障的检测步骤 当电力电缆发生故障后,有一套完整、适用的步骤能使检测人员在比较短的时 间里找到故障点。电缆故障点测寻步骤大致可以分为:(l) 确定电缆的故障性质,即 使用绝缘电阻表分别测量线芯对地绝缘电阻和相间绝缘电阻或在电缆远端将三相 短路,在近端用万用表测量相间导体电阻判断故障的性质是确定是接地、短路、断

电缆绝缘在线监测及故障定位 系统

电缆绝缘在线监测及故障定位系统 上海蓝瑞电气有限公司 CIM-II电缆绝缘监测及故障定位系统 目录 一、概述...................................................................... .. (1) 二、装置介 绍 ..................................................................... . (1) 1、工作原 理 ..................................................................... ............... 1 2、功能介 绍 ..................................................................... ............... 2 3、优势介 绍 ..................................................................... ............... 3 4、技术指 标 ..................................................................... ............... 4 5、配置介 绍 ..................................................................... (4) 系统简介

一、概述 电线电缆是最常用的电力设备，同时也是出现绝缘故障概率最高的设备，由于电缆绝缘损坏直接导致线路相间短路、单相接地等重大事故，严重影响供电可靠性。当电缆发生故障时，人工寻找故障点比较困难。因此，对电缆绝缘状态进行在线监测及故障定位意义重大。 CIM-II电缆绝缘监测及故障定位系统是上海蓝瑞电气有限公司依托上海交通大学联合研制的，该系统由电缆绝缘在线监测装置和电缆故障智能测试仪组成。电缆绝缘在线监测装置以改进的介损因数法+直流分量法为主，对电缆的绝缘情况给出预警，以便及时更换电缆，当电缆线路发生故障时，装置可在线辨识故障支路。确定故障支路后，再通过电缆故障测试仪离线方式下精确定位故障点。二、装置介绍 1、工作原理 1.1电缆绝缘在线监测装置(图1) 根据国内外大量研究表明，电缆的绝缘老化过程是一个渐变的过程，通过绘制电缆介质因数的历 史变化曲线，可以看出电缆绝缘老化趋势。 其基本方法是直接测量电缆护套接地电流和电缆对地电压，通过数字信号频谱分析方法分别计算 出电缆的容性阻抗和阻性阻抗的大小，以改进的介损因数法+直流分量法分析绝缘状况，对于绝缘老 化超限报警，绝缘故障线路选择。因正常时容性电流远大于阻性电流，所以测量精度要求高，为保证 监测的准确性，装置采用了以相对偏差和阻抗变化斜率为比较对象的方法，可有效屏蔽测量误差。