電力電纜故障分析與分類(lèi)

　　電力電纜故障主要是由于故障點(diǎn)的絕緣損壞而引發(fā)的，一般故障的類(lèi)型大體上可分為低阻故障（短路）、高阻故障（斷路、高阻泄漏、高阻閃絡(luò )）兩大類(lèi)。

1、電纜故障發(fā)生的原因：

電纜故障發(fā)生的原因是多方面的，對這方面的了解會(huì )有利于故障的查找?，F將常見(jiàn)的幾種原因歸納如下。

機械損傷：很多故障是由于電纜敷設時(shí)不小心造成的損傷或敷設后靠近電纜路徑作業(yè)造成的機械損傷而直接引起的。有時(shí)如果損傷輕微，在幾個(gè)月甚至幾年后損傷部位的破壞才發(fā)展到鎧裝鉛皮穿孔，潮氣侵入而導致?lián)p傷部位徹底崩潰形成故障。

電纜外皮的電腐蝕；如果電力電纜埋設在附近有強力地下電場(chǎng)的地面下（如大型行車(chē)、電力機車(chē)軌道附近），往往出現電纜外皮鉛包腐蝕致穿的現象，導致潮氣侵入，絕緣破壞。

化學(xué)腐蝕：電纜路徑在有酸堿作業(yè)地區通過(guò)或煤氣站的苯蒸氣往往造成電纜鎧裝和鉛包大面積長(cháng)距離被腐蝕。

地面下沉：此現象往往發(fā)生在電纜穿越公路、鐵路及高大建筑物時(shí)由于地面的下沉而使電纜垂直受力變形，導致電纜鎧狀、鉛包破裂甚至折斷而造成各種類(lèi)型的故障。

電纜絕緣物的流失：電纜敷設時(shí)地溝凹凸不平，或處在電桿上的戶(hù)頭，由于電纜的起伏、高低落差懸殊，高處的絕緣油流向低處而使高處電纜絕緣下降，導致故障發(fā)生。這種故障在早期的油紙絕緣電纜中較常見(jiàn)。

長(cháng)期超負荷運行：由于超負荷運行，電纜的溫度會(huì )隨之升高，尤其在炎熱的夏季，電纜的溫升常常導致電纜的較薄弱處和對接頭處首先被擊穿。在夏季，電纜故障高的原因正在于此。

震動(dòng)破壞：鐵路軌道下運行的電纜，由于劇烈的震動(dòng)導致電纜外皮產(chǎn)生彈性疲勞而破裂形成故障。拙劣的施工、拙劣的接頭與不按技術(shù)**要求敷設電纜都是形成電纜故障的重要原因。在潮濕的氣候條件下作接頭，使接頭封裝物內混入蒸氣而耐不住試驗電壓，往往形成閃絡(luò )性故障。

當欲快速尋找故障點(diǎn)時(shí)，尋找一些電纜的原始資料，觀(guān)察一下電纜敷設的路面情況，再結合可能造成故障的原因，對快速尋測故障點(diǎn)會(huì )有很大的好處。

2、電纜故障的分類(lèi)

主要是分為低阻故障、斷路故障、高阻故障，其中低阻故障也分為短路故障，高阻故障分為高阻泄漏故障和高阻閃絡(luò )性故障。

早期的電纜測試大多采用“電橋法”，用閃測儀測試我們稱(chēng)之為“回波法”。因此用閃測儀測試時(shí)就應該按電波在電纜中的傳輸特性來(lái)將電纜故障進(jìn)行分類(lèi)，因此凡是電纜故障點(diǎn)絕緣電阻下降致該電纜的特性阻抗，甚至直流電阻為零的故障均稱(chēng)為低阻故障或短路故障。對于電橋法測試故障的分類(lèi)就與“特性阻抗”無(wú)關(guān)了。

這里給出一個(gè)電纜特性阻抗的參考值：

鋁芯240mm2截面積的電力電纜的特性阻抗約10Ω；

鋁芯35mm2截面積的電力電纜的特性阻抗約40Ω。

其余截面積的鋁芯電力電纜的特性阻抗可據此估算。

當電力電纜故障點(diǎn)的直流電阻大于它的特性阻抗時(shí)，我們就稱(chēng)它為高阻故障，在這一點(diǎn)希望用戶(hù)能夠注意，在現場(chǎng)操作中，大多工人都用搖表值來(lái)區別故障類(lèi)型，搖表值為零時(shí)稱(chēng)為“短路”故障或“低阻”故障，搖表值不為零時(shí)就稱(chēng)為“高阻”故障。在現場(chǎng)測試時(shí)應注意正確區別故障類(lèi)型。

4、低阻故障和開(kāi)路故障

這兩種故障都是電纜的特性阻抗發(fā)生了很大變化，因此這兩種故障被認為是同一類(lèi)故障。

A、我們將電纜絕緣電阻下降致該電纜的特性阻抗，甚至直流電阻為零的故障稱(chēng)為“低阻故障”。

B、我們把電纜絕緣電阻無(wú)窮大或雖與正常電纜的絕緣電阻相同，但電壓卻不能饋致用戶(hù)端的故障稱(chēng)為開(kāi)路（斷路）故障。

以上兩種故障都可以采用本儀器的低壓脈沖法來(lái)測試。

高阻故障

電纜故障點(diǎn)的直流電阻大于該電纜特性阻抗的故障均稱(chēng)為“高阻故障”。

A.泄漏性故障：在做電纜高壓絕緣試驗時(shí)，泄漏電流隨試驗電壓的增高而增大，在試驗電壓升高到額定值，有時(shí)還遠遠達不到額定值，但泄漏電流卻超過(guò)規程所要求的值，我們稱(chēng)之為高阻泄漏性故障。

B.閃絡(luò )性故障：在做電纜高壓絕緣試驗時(shí)，當試驗電壓升致某值時(shí)，此值小于規程所要求的電壓值，但監視泄漏電流的電流表指針突然升高，且表針呈節拍性擺動(dòng)，電壓稍下降時(shí)此現象消失，但電纜絕緣仍有極高的阻值，這表明電纜存在故障，而這種故障點(diǎn)沒(méi)有形成電阻通道，只有放電間隙或形成閃絡(luò )電弧現象，這種故障我們稱(chēng)之為高阻閃絡(luò )性故障。