一、電纜出現(xiàn)故障的原因及其分類

1.1 故障產(chǎn)生的原因

1.1.1 機(jī)械損傷

在所有電力電纜故障中，機(jī)械損傷是最常見的一種故障，對(duì)電力電纜運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性具有較為重要的影響。機(jī)械損傷，指的是在電力電纜正常運(yùn)行的過程中，由于受到震動(dòng)或者是沖擊性負(fù)荷的影響，導(dǎo)致電纜的絕緣包皮出現(xiàn)損傷，而由于電纜損傷沒有被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)久之后就會(huì)對(duì)電力電纜的正常運(yùn)行造成影響。

1.1.2 絕緣老化

對(duì)于一些特殊環(huán)境中的電力電纜，其在運(yùn)行過程中容易受到外界環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致電力電纜絕緣老化速度加快，進(jìn)而出現(xiàn)絕緣開裂、穿孔以及絕緣性能下降等問題，形成故障。

1.1.3 過壓

在電力電纜運(yùn)行過程中，由于受到外部大氣或者是內(nèi)部過壓因素影響，導(dǎo)致絕緣擊穿，造成電力電纜故障。

1.2 故障的分類

通常情況下，電力電纜故障主要分為斷路和短路故障兩種。當(dāng)前為了能夠?qū)﹄娏﹄娎|故障進(jìn)行詳盡區(qū)分，又根據(jù)電力電纜故障點(diǎn)絕緣電阻大小的不同將故障細(xì)分為低阻短路故障（多為金屬性短路）、高阻故障以及閃絡(luò)故障等三種故障。以上三種故障指示籠統(tǒng)概括，并無明確界限，主要由故障測(cè)試方法和所使用設(shè)備的測(cè)試結(jié)果有關(guān)。

二、電纜故障的探測(cè)方法

2.1 傳統(tǒng)測(cè)試法

2.1.1 燒穿法

該方法主要分為交流法、高壓沖擊法以及大容量高壓直流法三種，由于操作簡(jiǎn)單，所以在傳統(tǒng)電力電纜故障測(cè)試中應(yīng)用較為廣泛。應(yīng)用該方法對(duì)電力電纜故障進(jìn)行測(cè)試最主要的環(huán)節(jié)就是對(duì)故障發(fā)生為止進(jìn)行定點(diǎn)，通常情況下，多采用發(fā)電的方式對(duì)故障進(jìn)行定位。而該方法雖然簡(jiǎn)單，但是測(cè)試效果并不是很理想，并且有時(shí)還會(huì)發(fā)生故障點(diǎn)碳化現(xiàn)象，反正進(jìn)一步擴(kuò)大了電力電纜故障。但有時(shí)會(huì)出現(xiàn)故障點(diǎn)碳化，故障阻值反而增高的現(xiàn)象，長(zhǎng)時(shí)間的高壓也可能對(duì)電纜完好部分的絕緣造成潛在的破壞。

2.1.2 電橋法

電橋法主要應(yīng)用于開路故障或者是短路故障測(cè)試中，其能夠通過高精度電橋得到對(duì)電力電纜故障發(fā)生點(diǎn)的距離進(jìn)行較為精確的估算。在實(shí)際測(cè)試工作中，雖然該方法操作方法比較簡(jiǎn)單，但是由于容易受到電纜材質(zhì)和故障測(cè)試范圍受限等因素的影響，極少應(yīng)用該技術(shù)對(duì)電力電纜故障進(jìn)行測(cè)試。

2.2 新測(cè)試法

2.2.1 低壓脈沖行波法

低壓脈沖行波法是新測(cè)試法中應(yīng)用的較為廣泛的一種，其能夠?qū)﹄娏﹄娎|斷線、低阻和短路故障等進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)試。

在測(cè)試過程中，將脈沖電壓送入被測(cè)電纜中，當(dāng)脈沖遇到故障點(diǎn)之后，由于阻抗不符，就會(huì)產(chǎn)生一低壓反向脈沖，當(dāng)反向脈沖被測(cè)試儀器檢測(cè)到之后，就會(huì)將時(shí)間差記錄下來，并通過時(shí)間差計(jì)算出故障點(diǎn)的距離。其距離求值公式為：

X=V?ΔT/2

式中：V為脈沖傳播速度 ΔT為脈沖和反向脈沖時(shí)間差

當(dāng)計(jì)算出故障點(diǎn)距離之后，就可以通過反向脈沖的極性對(duì)故障的類型進(jìn)行判斷。

2.2.2直閃行波法

直閃行波法主要是要來對(duì)閃絡(luò)性故障進(jìn)行測(cè)試，在其測(cè)試過程中，需要利用測(cè)試高壓發(fā)生器和電纜故障測(cè)距儀進(jìn)行配合使用， 并利用直閃法原理對(duì)電纜大電阻故障進(jìn)行測(cè)量及判斷，才能夠達(dá)到測(cè)試的目的。

三、一般電纜測(cè)試設(shè)備存在的缺陷與新型設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)

3.1 一般電纜故障測(cè)試設(shè)備的缺陷

（1）在利用一般電纜故障測(cè)試設(shè)備對(duì)電力電纜故障進(jìn)行測(cè)試過程中，每一次都需要通過人工來完成接線和查線，影響測(cè)試效率。

（2）在測(cè)試過程中，施加在電力電纜上的沖擊電壓需要通過改變球間隙的方式來改變其大小，這種控制方式不僅不能夠?qū)_擊高壓的幅值進(jìn)行準(zhǔn)確控制，還無法對(duì)放電時(shí)間間隔進(jìn)行調(diào)整。

（3）在測(cè)試過程中，所有放電都需要通過人工操作來完成，安全性較低。同時(shí)，在放電過程中，所產(chǎn)生的噪聲也比較大。

3.2 新型電力電纜測(cè)試設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)

（1）與一般測(cè)試設(shè)備相比，新型設(shè)備安裝了一系列自動(dòng)化控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了測(cè)試的自動(dòng)化，不在需要人工進(jìn)行接線和放電，安全性比較高。

（2）球放電間隙被觸頭所取代，其在測(cè)試的過程中不僅能夠?qū)Ω郊拥诫娎|上的沖擊電壓的大小進(jìn)行調(diào)整，還能夠?qū)Ψ烹姇r(shí)間進(jìn)行調(diào)整。

（3）所用設(shè)備均為自動(dòng)化設(shè)備，其不但更加適用于電力電纜故障測(cè)試，而且對(duì)故障的定點(diǎn)和距離測(cè)試結(jié)果更為準(zhǔn)確，能夠大幅度提升電力電纜測(cè)試工作效率。同時(shí)，由于采用自動(dòng)化技術(shù)替代了一般設(shè)備中的人工測(cè)試，還在提高了測(cè)試安全性的基礎(chǔ)上，也大大提升了電力電纜的測(cè)試速度。

（4）在新型測(cè)試設(shè)備中，對(duì)診斷數(shù)據(jù)、信息以及故障的判斷都是通過計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，不僅能夠提升結(jié)果處理的準(zhǔn)確性，同時(shí)，也能夠?qū)收闲畔⑦M(jìn)行詳細(xì)記錄，留以備用。