如何應用高壓電纜故障測尋方法作者:廣州局:黃嘉盛關鍵詞:故障測尋方法高壓電纜故障【1,4T1】培訓對象的知識技能基礎要求學習者學習本課程之前，需要達到的要求：·掌握高壓電纜結構知識·具備高壓電纜運行經驗【7,3T1】相關的作業人員、工器具及作業材料·高壓電纜工3-5人·故障測尋儀器，1套.包括：搖表萬用表高壓故障定位電橋聲磁同步法故障定位儀電纜故障測尋車【6,5T1】目錄第一部分基礎介紹第二部分高壓電纜故障測尋方法【8,4T51】目錄第一部分基礎介紹第二部分高壓電纜故障測尋方法【9,4T51】按故障形式分類電纜故障分類接地短路故障接地短路故障是指電纜線芯與屏蔽層之間的絕緣被擊穿。相間短路不接地故障兩相線芯之間的絕緣被擊穿，通常只出現于油紙電纜。導體故障導體故障是指導體完全開斷的故障，也稱斷線故障。電纜故障分類按故障阻值分類高阻故障高阻故障是指故障阻值大于10kΩ的電纜故障。高阻故障通常出現在電纜接頭位置或者穿管位置，對測尋儀器要求較高，測尋比較困難。其中閃絡故障是高阻故障的特殊情況，通常會在試驗過程中形成。低阻故障低阻緣故障主要是指故障阻值小于10kΩ的故障。低阻故障通常出在電纜本體，比較容易測尋，但如阻值接近零時，就比較難進行故障精確定位。作業現場電纜故障現場【7,3T1】目錄第一部分基礎介紹第二部分高壓電纜故障測尋方法【10,4T51】高壓電纜故障測尋方法1.故障測尋方法介紹2.電纜故障測尋步驟簡介【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】高壓電纜故障測尋的核心是各種故障測尋技術，把各種技術合理地配合使用，可以迅速找到故障點。

在故障測尋時需要按照固定的步驟進行，這樣可以節約故障測尋的時間，增加故障點定位的準確性。1故障測尋方法介紹1.1故障點初步定位方法1.2故障點精確定位方法【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】故障測尋方法根據其測量誤差不同，分為下面兩類方法：1.1故障點初步定位方法1.1.1波反射法1.1.2電橋法1.1.3電壓比較法【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】1.1.4三種初步定位方法比較故障點初步定位方法是采用故障測尋技術把故障點確定在一個范圍內，根據不同測尋技術的誤差差異，故障點確定的范圍的大小也有不同。

下面從四個方面進行介紹：1.1.1波反射法【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】波反射法也叫脈沖反射法，采用這一原理進行高壓電纜故障測試，目前在國內外已得到非常廣泛的應用。其主要特點是，它對電纜故障的可測率相當高，據不完全統計，95%以上的高壓電纜故障都能采用這種方法進行有效且滿意的測試；測試速度快，通常大部分故障可在數分鐘以內用儀器顯示出故障點的位置；測試范圍寬，一種測試儀器可以有效地測試所有類型的電纜故障；安全性能好，整個測試過程對被測電纜無損傷，由于新技術的進一步應用，也使得操作人員在測試過程中更加安全。根據技術的發展波反射法出現了三種有代表性的測量方法。1.1.1.1脈沖電流法1.1.1.2二次脈沖法1.1.1.3三次脈沖法1.1.1.4三種波反射法的比較1.1.1.1脈沖電流法【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】脈沖電流法是第一代波反射法技術的代表，通過儀器向電纜發出一個脈沖，根據脈沖在儀器與故障點之間來回反射，從而測量出儀器到故障點的距離。

【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】1.1.1.2二次脈沖法【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】二次脈沖法是第二代波反射法技術的代表，通過儀器向電纜發出一個高壓脈沖，高壓脈沖把故障點擊穿形成燃弧，在燃弧的同時，儀器再發出一個低壓脈沖測量儀器到故障點的距離。【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】1.1.1.3三次脈沖法【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】三次脈沖法是第三代波反射法技術的代表，通過儀器向電纜發出一個高壓脈沖，高壓脈沖把故障點擊穿形成燃弧，在燃弧的同時，儀器發出一個4kV的脈沖穩定燃弧，最后儀器再發出一個低壓脈沖測量儀器到故障點的距離。【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】1.1.1.4三種波反射的比較【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】方法脈沖電流法二次脈沖法三次脈沖法應用范圍主絕緣故障、斷線故障主絕緣故障、斷線故障主絕緣故障、斷線故障測量誤差10%-15%5%5%優點在短電纜及電纜進水的情況下，測量效果較好，設備價格便宜能夠用于任何長度的電纜測尋，誤差較小，設備價格較為便宜能夠用于任何長度的電纜測尋，錄波效果好，誤差較小缺點用于長電纜測尋時誤差較大電纜進水時錄波效果較差設備價格較為昂貴，使用次數受限制，達到一定次數時，必須休息一段時間1.1.2電橋法電橋法用于高壓電纜故障測試，其歷史比較悠久，由于電橋法的操作相對簡單，在一些單位和地區一直把電橋法做為測試電纜故障的主要測試方法。但電橋法最主要的缺點是，對于電纜主絕緣出現的大部分高阻故障不能很有效地進行測試。對有些特殊結構類型電纜出現的故障，電橋法有它本身的獨到之處，因此有必要對這種方法進行全面的分析和了解。電橋法主要應用于低阻故障，主絕緣故障、外護層故障均可使用，但不能使用于斷線故障，定位比較精確，必須有完好相。注意:對于部分電橋儀，使用前必須測量線路的感應電壓，當電壓高于15V不能使用【19,3T1】1.1.2電橋法【19,3T1】1.1.2電橋法【19,3T1】1.1.3電壓比較法電壓比較法用于高壓電纜故障測試，其歷史比較悠久，但由于其操作比較復雜，很少為人使用。但電壓比較法不受感應電壓限制，在感應電壓較高的情況下，替代電橋法使用。

電壓比較法主要應用于低阻故障，主絕緣故障、外護層故障均可使用，但不能使用于斷線故障。定位比較精確，必須有完好相。現在已研發出組合式儀器，操作步驟大大簡化。【19,3T1】1.1.4三種初步定位方法比較【19,3T1】方法波反射法電橋法電壓比較法應用范圍主絕緣故障、斷線故障、高阻故障、低阻故障主絕緣故障、外護層故障、低阻故障主絕緣故障、外護層故障、低阻故障測量誤差5%10%10%優點誤差較小，操作簡單，能用于高阻故障能夠用于任何長度的電纜測尋，操作較為簡單能夠用于任何長度的電纜測尋，不受感應電壓影響缺點超長電纜故障波形不明顯，難于分析。錄波效果受環境影響較大誤差較大，受感應電壓影響，不能用于高阻故障誤差較大，操作復雜，不能用于高阻故障1.2故障點精確定位1.2.1聲磁同步法【13,4T51】【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】故障點精確定位方法是采用故障測尋技術確定故障點的精確位置。1.2.1聲磁同步法聲磁同步法是主絕緣故障最常用的精確定位方法，通過儀器在線芯發出一個高壓脈沖，使其在故障點放電。由于故障電阻相對較高，脈沖電壓高、能量大，這時會在故障點發出爆破的聲音，同時產生磁場。通過爆破聲音的大小，磁場的強弱變化，對故障點進行精確定位。由于聲音大小完全靠人主觀判斷，測尋的環境需要比較安靜，如果電纜敷設車流量較大的馬路邊，有可能需要在深夜車流量較小的時候進行測尋。同時其誤差比跨步電壓法稍大，大概為2米左右。【19,3T1】2電纜故障測尋步驟簡介2.1事故巡線2.2線路資料收集2.3故障電纜鑒別2.4故障點初步定位2.5故障點精確定位【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】電纜故障測尋步驟可以分為五個步驟，如果在故障測尋故障中忽略了某一個步驟，就有可以導致浪費寶貴的搶修時間。2.1事故巡線據不完全統計有80%外力破壞導致的故障，可以通過事故巡線找到，這樣就可以節省大量故障測尋的時間，減少故障恢復時間。在故障測尋時，必須沿電纜全線認真細致巡視，包括電纜終端及站內電纜等。【19,3T1】檢查故障段電纜沿線情況“四要點”：一看外觀二查附件三聽聲響四聞異味

一看外觀查看電纜溝蓋板是否損壞缺失電纜溝是否有下沉現象直埋電纜沿線路面有無挖掘痕跡有無違章建筑電纜外觀是否有破壞、腐蝕等情況

電纜溝蓋板損壞違章建筑電纜被挖掘電纜遭破壞二查附件檢查電纜故障指示器動作情況,查看故障指示是否變紅,從而確認出故障段或故障分支線。如故障指示器動作變紅,重點檢查故障范圍內電纜及電纜中間接頭、終端接頭,避雷器、絕緣子等設備有無爆裂和閃絡放電痕跡故障指示器避雷器電纜終端頭電纜肘型頭故障指示器爆裂和閃絡放電痕跡爆裂和閃絡放電痕跡三聽聲響電纜擊穿時會發出巨大的爆炸聲，嚴重時還會有濃煙冒出來。因此可詢問電纜線路沿線群眾有無聽到異常聲響，逐步縮小故障范圍。四聞異味在故障段范圍內，聞電纜及附屬設備有無異常臭氧或橡膠燒焦氣味，沿氣味追查，確定故障點所在位置。可見電纜擊穿處有放電燒黑的洞穴，多見電纜彎折處。

2.2線路資料收集為了確保故障點初步定位的準確性和選擇測尋的電壓等級，所以在故障測尋前必須收集以下資料：電纜絕緣介質電纜長度電纜接頭位置電纜分段長度電纜沿布圖電纜主要的敷設方式【19,3T1】2.3故障電纜鑒別【19,3T1】故障相別判斷使用搖表、萬用表測量各相對地的絕緣電阻，以及相間的絕緣電阻，判斷電纜的故障相序。故障電阻判斷使用搖表、萬用表測量各相對地和相間（油紙電纜）的絕緣電阻，根據電阻的阻值，判斷故障點是高阻、還是低阻故障。電纜連續性判斷使用萬用表（1Ω檔）測量電纜線芯的連續性，判斷電纜是否為斷線故障。2.4故障點初步定位【13,5T51】【13,6T51】【13,7T51】【13,8T51】【13,9T51】【13,10T51】【13,11T51】【13,12T51】【13,13T51】【13,14T1】由于電纜線路長度