文档介绍：电力电缆的故障测距与定点方法探讨

摘要:电力电缆作为整个电力系统的重要组成部分,一旦发生故障将直接影响着整个电力系统的安全运行。因此,如何快速、准确地查找电缆故障,减少故障修复费用及停电损失,成为电力工程领域与研究界日益关注的问题。文章分析了电力电缆故障的原因及分类,探讨了电力电缆的故障测距与定点方法,并对电力电缆故障在线监测的发展进行了探讨。
关键词:电力电缆;故障测距;故障定点;在线监测;脉冲
随着我国经济建设的高速发展,我国的城市电网改造工作大力地开展。由于电力电缆应用成本的下降,以及电力电缆自身所具有的供电可靠性高、不受地面、空间建筑物的影响、不受恶劣气候侵害、安全隐蔽耐用等特点,因而获得了越来越广泛的应用。然而,与架空输电线路相比,虽然电力电缆的上述优点却为后期电缆的维护工作特别是故障测距与定位带来了较大的难度,尤其电缆长度相对较短、线路故障不可观测性等特点都决定了电缆线路要求有更精确的故障测距方法。另一方面,电力电缆作为整个电力系统的重要组成部分,一旦发生故障将直接影响着整个电力系统的安全运行,并且如故障发现不及时,则可能导致火灾、大规模停电等较大的事故后果。因此,如何快速、准确地查找电缆故障,减少故障修复费用及停电损失,成为电力工程领域与研究界日益关注的问题。
一、电力电缆故障原因及类型
(一)电力电缆故障原因
随着电缆数量的增多及运行时间的延长,由于电缆绝缘老化特性等因素,故障发生概率大大增加。电缆故障点的查找与测量是通讯和电力供应畅通的有力保障,但是因为电缆线路的隐蔽性、个别运行单位的运行资料不完善以及测试设备的局限性,使电缆故障的查找非常困难。尤其是在狂风、暴雨等恶劣天气中,给故障的查找、维修带来了很大不便。了解电缆故障的原因,对于减少电缆的损坏,快速地判定出故障点是十分重要的。
电缆发生故障的原因是多方面的,常见的几种主要原因包括:
。主要由于电缆安装敷设时不小心造成的机械损伤或安装后靠近电缆路径作业造成的机械损伤而直接引起的。
。主要是由于电缆绝缘内部气隙游离造成局部过热,从而使绝缘炭化。
。电缆路径在有酸碱作业的地区通过,或煤气站的苯蒸汽往往造成电缆铠装和铅(铝)护套大面积长距离被腐蚀。
。拙劣的技工、拙劣的接头,电场分布设计不周密,材料选用不当,不按技术要求敷设电缆往往都是形成电缆故障的重要原因。
。过电压主要是指大气过电压(雷击)和电缆内部过电压。
(二)电力电缆故障类型
根据故障电阻与击穿间隙情况,电缆故障可分为低阻、高阻、开路与闪络性故障。
:电缆线路一相导体对地或数相导体对地或数相导体之间的绝缘电阻低于正常阻值较多,电阻值低于10Zc(Zc为电缆线路波阻抗),而导体连续性良好。常见类型有单相接地、两相短路、两相短路接地、三相短路接地等。
:与低电阻接地或短路故障相似,但区别在于接地或短路的电阻大于10Zc而芯线连接良好。常见类型有单相接地、两相短路、二相短路接地、三相短路接地等。
:电缆各相导体的绝缘电阻符合规定,但导体的连续性试验证明有一相或数相导体不连续,或虽未断开但工作电压不能传输到终端,或虽然终端有电压