高壓電纜護層接地故障查找技術探討

任劍

摘要：隨著我國經濟的持續發展，對電力資源的需求逐漸增加，在我國的電能供應系統中，高壓電纜是最主要的供電方式，應用范圍十分廣泛。工業化以及城市化的發展，使得我國電力事業獲得了長足的發展。但是也導致輸電線路用電負荷增加等問題的出現?；诖?，為了進一步確保電路輸送的安全性，相關部門以及人員逐步使用了高壓電纜進行相關作業。事實上，高壓電纜護層在進行接地作業的過程中容易出現故障，不利于電力運輸作業的有效開展。故而需要電力部門以及相關人員加強對于高壓電纜護層接地故障查找技術的分析，并加強利用?；诖?，本文對高壓電纜護層接地故障查找技術進行了詳細地分析與探究。

關鍵詞：高壓;電纜護層;接地故障;查找技術

1 引言

我國的電力系統在近幾年獲得了長足的發展，供電網絡建設速度大幅提升，在這個過程中，供電線路的負荷也明顯增加，很多線路的故障情況明顯高于以往，為了保障供電的安全，采用高壓電纜進行供電的線路數量猛增，這也對電力部門的工作人員提出了更高的要求，在進行高壓電纜護層接地的過程中出現的各種故障情況極大的影響了正常供電，也威脅了作業人員的人身安全，因此研究護層接地故障查找技術具有重大意義。

2 高壓電纜護層出現故障的原因

2.1 電纜制作不達標

有些廠家在生產電纜時，沒有按照具體標準設計以及生產電纜，致使電纜出現嚴重的質量問題。電纜在制作的過程中需要很嚴格的步驟，稍微一點差錯，可能就會引起很多問題。比如，半導電層的爬電距離如果設計的不夠，在制作時就會出現熱收縮進而內部受潮，或者出現一些雜質。使用中，遇到很強的電場，雜質就會游離，引起放電，出現電纜故障。此外，如果在制作電纜接頭過程中，濕度很大，絕緣水平就會受到影響，有時會出現爆裂的可能。

2.2 電纜安裝出錯

電纜在安裝時沒有依照相關要求。長時間的使用，讓安全問題不斷暴露。

2.3 電纜絕緣長期運行，造成老化變質

電纜絕緣長期運作，會增大介質的損耗使電纜絕緣強度下降，如果熱量很高，就會導致老化變質。如果安裝的地方不能很好地通風散熱，那么電纜也會損壞更大。

2.4 電纜的超負荷運行

電纜的芯會在電流通過的時候發熱，加上其他產生的熱能，電纜的熱量就會不斷升高，當溫度過高時，電纜的性能就會造成一定的破壞，尤其是夏天，溫度很高，熱量不易外排，長時間累計，電纜就會出現問題。

3 高壓電纜護層接地主要存在的問題

3.1缺乏相關技術準則

為了滿足人民群眾的電力需求，我國大范圍進行了高壓電纜供電，在進行供電的過程中相關電力技術人員的操作水平沒有達到應有的技術要求，不清楚高壓電纜供電需要進行交接試驗的相關規定，在實際操作的過程中只注重電纜主線路的絕緣耐壓情況，忽略了對護層接地情況的試驗檢測，這也容易導致護層接地故障情況的發生，為線路供電帶來了安全隱患。

3.2護層接地保護套老化比較嚴重

電力部門的相關一線操作人員在進行施工作業的過程中，不重視對護層接地的合理保護和檢測，操作不按照規定的流程進行，這也導致高壓電纜護層接地保護套老化的速度過快，無法適應高負荷的供電需求。

3.3對供電線路的檢修工作不及時

由于我國電力需求量巨大，架設的高壓電纜數量眾多，雖然電力部門會定期對線路的護層接地故障情況進行檢測，但依然會出現疏漏的情況，電力技術人員在實際檢測的過程中也經常由于工作的疏忽不能及時發現接地保護套出現的老化之類的問題，這也給整個線路的運行帶來了諸多的安全隱患。

4 高壓電纜護層接地故障查找技術的具體方法

4.1 阻抗檢測法

阻抗檢測法是護層接地故障檢測的主要技術，主要包括分布參數技術高阻計算法和電橋法。這兩種方法需要技術人員根據實際情況使用，提高檢測的效率。

分布參數技術高阻故障檢測法主要是指在分布參數線路相關理論知識的指導之下，電力技術人員通過合理的手段進行故障查找。在實際的操作過程中，技術人員需要對出現故障的線路采用正弦高壓信號檢測，出現故障的線路位置會出來閃爍，電纜人員根據分布參數對整個線路的電流與電壓數值進行計算，最終確定出故障的位置。

電橋法在具體檢查過程中需要使用四臂電橋，使用這種設備可以準確的檢測出高壓電纜線路中的直流電阻數值，檢測之后對電纜的總體長度進行測量，準確記錄相關的數據。在所有的數據測量完畢之后，根據電容電阻與電纜長度的比例關系，精確的計算出故障所在的正確位置。電橋法在實際應用的過程中效率比較高，故障位置查找快速準確因此應用范圍比較廣泛。

4.2 行波法

在使用行波法進行故障位置的檢測時，主要包括駐波法和現代法?，F代法也可以成為脈沖反射法，這種方法主要包括二次脈沖法，高壓脈沖電壓法以及低壓脈沖電壓法。這幾種方法在具體使用的過程中需要根據實際情況進行選擇，在高阻故障的線路中普遍采用高壓脈沖電壓法，在一些斷線低阻的故障中主要采用低壓脈沖法進行檢測。在檢測過程中，向電纜輸送固定的脈沖，當遇到阻抗不匹配的點時會及時反射信號，由此可以確定故障點的情況。

駐波法主要是對高壓電纜進行高頻的傳輸，通過對于駐波的波形和諧振等情況的分析來確定故障的位置，在實際線路中也有一定的應用。

4.3跨步電壓檢測法

在對線路進行護層接地故障查找時，跨步電壓檢測法是最為常用的方法。這種方法在實際的操作過程中對故障的護層輸送直流電壓，電壓在經過出現故障的地點時會出現回流現象，技術人員此時會在地面檢查出跨步電壓產生，由此來判斷出現故障的位置。在具體操作的過程中，需要技術人員對于故障位置有一定的預判，使用專業的探頭對故障的位置進行信號的測量，在測量的過程中需要使用直流脈沖信號，減少周邊信號的干擾，對測量的結果進行合理的分析，從而確定出故障點。當前在使用跨步電壓進行故障檢測時主要是利用電流在故障位置環形發散的特點來查找故障位置，也可以在保證故障點上方跨步電壓為零的情況下，通過對故障點兩側電壓數值的檢測來確定故障的具體位置。

5 結束語

在科技日益發達的現代，新的技術被加以廣泛使用，高壓電纜得到了大規模運用，但是隨之也出現了很多的問題，要保證電網能安全有效地運作，注意電力電纜的質量是十分必要的。學會降低故障的發生率，將危險因素降到最小，就要學會利用電纜故障查找技術予以檢測。制定新的方案，降低火災等的發生率，以線路的安全為前提，進行合理的設計。不斷掌握新知識、積累新經驗、增長新本領，適應新的挑戰。

參考文獻：

[1]? 陳嵩.淺談高壓電纜護層電流監測設備的研制[J].科技風，2015，04：60-61.

[2]? 袁燕嶺，周灝，董杰，史筱川，穆勇，唐澤洋，周承科.高壓電力電纜護層電流在線監測及故障診斷技術[J].高電壓技術，2015，04：1194-1203.

[3]? 趙建剛，黃劍凱.高壓電纜護層接地故障查找技術的探討與應用[J].冶金動力，2016（01）：10-14+20.

（作者單位：國網山西省電力公司忻州供電公司）