近年來(lái)，電力電纜以其安全、可靠、隱蔽性好的特點(diǎn)，在城市電網(wǎng)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。但由于電纜多埋設(shè)在地下，一旦發(fā)生故障，查找難度很大。怎樣準(zhǔn)確、快速、經(jīng)濟(jì)地查找和排除電纜故障，迅速恢復(fù)供電，減少停電時(shí)間，減少停電損失便成為供電部門(mén)日益關(guān)注的問(wèn)題。在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，人們?cè)趯?shí)踐中總結(jié)了很多查找方法，尤其是新技術(shù)的應(yīng)用后，一些新的電纜故障定位方法不斷被提出。
1電纜故障的分類(lèi)。
1.1斷路故障。
這種故障稱(chēng)為開(kāi)路故障，因?yàn)殡娎|的絕緣電路出現(xiàn)無(wú)限大，而電壓確不能傳遞到終端。
1.2低阻故障。
這種故障比較常見(jiàn)，有單相接地、兩相或三相短路或接地。具體地說(shuō)是電纜芯線(xiàn)連接良好，但電纜的相對(duì)絕緣電阻低于10Zc，可采用低壓脈沖法測(cè)量。
1.3高阻故障。
和低阻性故障不同的是，故障分解是電纜的相對(duì)絕緣或相間絕緣損壞，但絕緣電阻大于10Zc，不能用低壓脈沖進(jìn)行測(cè)量。
2電纜故障的原因。
2.1產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。
線(xiàn)纜材料本事及線(xiàn)纜制造設(shè)計(jì)中不可避免地存在缺陷，并受到環(huán)境、化學(xué)、運(yùn)輸過(guò)程中的電熱等因素的影響，因而在使用電纜時(shí)就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。
2.2工程質(zhì)量問(wèn)題。
供電電纜未按施工設(shè)計(jì)施工，導(dǎo)致線(xiàn)路出現(xiàn)問(wèn)題。例如：相關(guān)的安裝設(shè)備在工作時(shí)不小心撞到電纜上，或是由于密封措施不當(dāng)，導(dǎo)致潮氣滲入，都會(huì)影響電纜的質(zhì)量。
2.3管理維護(hù)問(wèn)題。
工程竣工后，有關(guān)部門(mén)必須定期對(duì)電纜進(jìn)行檢查維護(hù)，對(duì)長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)未做到及時(shí)調(diào)整；以及長(zhǎng)期在腐蝕性環(huán)境下工作；以及在與熱力管道交接處，由于溫度過(guò)高而未采取相應(yīng)的放熱措施，這些情況都會(huì)造成電纜損壞，影響電力的正常傳輸。
2.4電纜中間接頭不好。
電纜故障多是由于接頭不良所致，在潮氣或濕度較大的環(huán)境中沒(méi)有采取保護(hù)措施；由于電纜接觸不良，接頭規(guī)格不合理；或接頭密封不好，電纜就會(huì)被潮氣腐蝕，導(dǎo)致電纜使用壽命降低，從而產(chǎn)生安全隱患。
3電纜故障點(diǎn)預(yù)定方式。
3.1電橋方法
電橋法以前廣泛應(yīng)用，是利用電纜直流電阻與其長(zhǎng)度成比例的關(guān)系，適用于低阻接地、外護(hù)套和短路故障。但當(dāng)三相低阻故障時(shí)，由于沒(méi)有良好的相位比較，不能進(jìn)行測(cè)試。若為高阻故障，也可采用負(fù)高壓燒穿故障點(diǎn)，使高阻故障降為低阻故障再測(cè)量，但并非所有的故障都可燒穿為低阻故障。
3.2低電壓脈沖反射方法。
低電壓脈沖反射法適用于低阻、接地、開(kāi)路故障，能測(cè)試電纜長(zhǎng)度和電波在電纜中的傳播速度。在電纜發(fā)生低阻或接地故障時(shí)，故障點(diǎn)處的等效阻抗應(yīng)為故障電阻與電纜特性阻抗的并聯(lián)，故障電阻越小，反射波形越明顯，故障電阻為零時(shí)即完全反射。因?yàn)闇y(cè)試端等效阻抗(測(cè)試儀器的輸入阻抗)大于電纜特性阻抗，因此測(cè)試端會(huì)產(chǎn)生同極性反射脈沖，而在低阻或接地故障處，由于故障電阻小于電纜特性阻抗，所以入射脈沖在測(cè)試端產(chǎn)生反極性脈沖，并傳輸?shù)綔y(cè)試端，接收到的反極性脈沖就對(duì)應(yīng)于電纜特性阻抗，所以入射脈沖在測(cè)試端產(chǎn)生反極性脈沖，并傳輸?shù)綔y(cè)試端，接收到的反極性脈沖就對(duì)應(yīng)于電纜特性阻抗的反射波形。在電纜開(kāi)路故障時(shí)，故障等值阻抗是故障電阻與電纜特性阻抗的串聯(lián)，開(kāi)路即等于故障電阻為無(wú)窮大，這種情況下入射脈沖將形成全反射，在測(cè)試端產(chǎn)生同極性的脈沖，并在測(cè)試端產(chǎn)生同極性的脈沖。低電壓脈沖反射法測(cè)試接線(xiàn)簡(jiǎn)單，電纜接頭特性阻抗通常會(huì)變大，此時(shí)，入射波與入射波同極。由于“T接”處等效阻抗值小于電纜特性阻抗，所以這里的反射波與入射波極性相反。
3.3直流高壓閃絡(luò)方法。
直流高壓閃絡(luò)試驗(yàn)簡(jiǎn)稱(chēng)為直閃法，用于檢測(cè)高阻閃故障，在高壓試驗(yàn)設(shè)備上將電壓上升到一定值時(shí)，會(huì)產(chǎn)生閃絡(luò)擊穿。按采樣脈沖的不同，分為電壓采樣直閃和電流采樣直閃兩種，直接閃光方法獲得的波形簡(jiǎn)單易懂。但有的故障點(diǎn)在幾次閃絡(luò)放電后，由于故障點(diǎn)電阻下降，不能再采用直閃法檢測(cè)，因此在實(shí)際工作中應(yīng)注意保存可通過(guò)直閃試驗(yàn)獲得的波形。因?yàn)椴皇敲看味寄艿玫焦收喜ㄐ?，所以在測(cè)試中除了要觀察儀器的波形外，還要注意電壓是否突然下降、泄漏電流是否突然增大等現(xiàn)象。
3.4沖擊高壓閃絡(luò)法。
脈沖高壓閃絡(luò)法適用于直閃法不易測(cè)試的泄漏性高阻故障，也可測(cè)試閃絡(luò)故障。對(duì)于漏電故障，若采用直流高壓閃絡(luò)方法，由于直流泄漏電流較大，在高壓試驗(yàn)設(shè)備的內(nèi)阻上有很大的一部分電壓加在高壓試驗(yàn)設(shè)備內(nèi)，受壓較小，故障點(diǎn)不易形成閃絡(luò)，也不能產(chǎn)生故障波形。直流高壓閃絡(luò)方法與高壓閃絡(luò)方法基本相同，有脈沖電壓和脈沖電流！一種抽樣方法，不同的是在儲(chǔ)能電容和電纜之間串入一個(gè)圓隙。電容器上的電壓足夠高時(shí)，球隙被擊穿，電容對(duì)電纜放電，產(chǎn)生故障波形，這一過(guò)程相當(dāng)于將直流電源電壓加到電纜上。但直閃法由于波形比較簡(jiǎn)單，容易得到較的結(jié)果，因此應(yīng)盡量采用直流高壓閃絡(luò)試驗(yàn)。
3.5二次脈沖法。
二次脈沖法適用于高阻性故障和閃絡(luò)故障。通常，低電壓范圍在20-160KV之間，故障點(diǎn)接地電阻不大于5倍電纜的波阻抗時(shí)，可認(rèn)為故障電纜在此時(shí)對(duì)低壓脈沖是開(kāi)路的。二次脈沖法對(duì)有故障的電纜首先釋放一個(gè)足以使線(xiàn)芯絕緣故障點(diǎn)閃絡(luò)的高壓脈沖，同時(shí)觸發(fā)第二個(gè)低電壓脈沖的釋放，當(dāng)故障點(diǎn)的電弧未熄滅時(shí)，故障點(diǎn)相對(duì)于低壓脈沖是完全短路的。因此接收到的低電壓脈沖反射波形相當(dāng)于整個(gè)地面短路時(shí)的波形。當(dāng)高壓脈沖釋放時(shí)，與未釋放高壓脈沖所產(chǎn)生的低壓脈沖波形相疊加，在2個(gè)波形中會(huì)有一個(gè)分散點(diǎn)，這就是故障點(diǎn)的反射波形點(diǎn)。該方法將低電壓脈沖法與高壓閃絡(luò)技術(shù)結(jié)合起來(lái)，使測(cè)試人員更容易確定故障點(diǎn)的位置。如果有線(xiàn)“T接”，盡管此處電纜的波阻抗發(fā)生變化，用二次脈沖法可克服高壓閃絡(luò)方法的不足，并能準(zhǔn)確判斷這里是否為故障點(diǎn)。
3.6三次脈沖法。
三次脈沖法是二次脈沖法的升級(jí)，其方法是先在不擊穿電纜故障點(diǎn)的情況下，測(cè)得低壓脈沖的反射波形，隨后用高壓脈沖擊穿電纜故障點(diǎn)產(chǎn)生電弧，當(dāng)電弧電壓降到一定值時(shí)觸發(fā)中壓脈沖，以穩(wěn)定并延長(zhǎng)電弧時(shí)間，然后發(fā)出低壓脈沖，從而得到故障點(diǎn)的反射波形，兩條波形疊加后同樣可以發(fā)現(xiàn)發(fā)散點(diǎn)就是故障點(diǎn)的反射波形。該方法利用中壓脈沖來(lái)穩(wěn)定并延長(zhǎng)電弧時(shí)間，較二次脈沖法更容易獲得故障點(diǎn)的波形。
