检测电缆故障|故障电缆检测方法

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电缆故障原因

一、机械损伤。机械损伤引起的电缆故障占电缆事故很大的比例。据上海的资料统计，外力机械损伤引发的故障比例。有些机械损伤很轻微，当时并没有造成故障，但在几个月甚至几年后损伤部位才发展成故障。造成电缆机械损伤的主要有以下几种原因：

1、安装时损伤：在安装时不小心碰伤电缆，机械牵引力过大而拉伤电缆，或电缆过度弯曲而损伤电缆；

2、直接受外力损坏：在安装后电缆路径上或电缆附近进行城建施工，使电缆受到直接的外力损伤；

3、行驶车辆的震动或冲击性负荷会造成地下电缆的铅(铝)包裂损；

4、因自然现象造成的损伤：如中间接头或终端头内绝缘胶膨胀而胀裂外壳或电缆护套；因电缆自然行程使装在管口或支架上的电缆外皮擦伤；因土地沉降引起过大拉力，拉断中间接头或导体。

二、绝缘受潮。绝缘受潮后引起故障。造成电缆受潮的主要原因有：

1、因接头盒或终端盒结构不密封或安装不良而导致进水；

2、电缆制造不良，金属护套有小孔或裂缝；

3、金属护套因被外物刺伤或腐蚀穿孔；

三、绝缘老化变质。电缆绝缘介质内部气隙在电场作用下产生游离使绝缘下降。当绝缘介质电离时，气隙中产生臭氧、硝酸等化学生成物，腐蚀绝缘；绝缘中的水分使绝缘纤维产生水解，造成绝缘下降。过热会引起绝缘老化变质。电缆内部气隙产生电游离造成局部过热，使绝缘碳化。电缆过负荷是电缆过热很重要的因素。安装于电缆密集地区、电缆沟及电缆隧道等通风不良处的电缆、穿在干燥管中的电缆以及电缆与热力管道接近的部分等都会因本身过热而使绝缘加速损坏。

四、过电压。大气与内部过电压作用，使电缆绝缘击穿，形成故障，击穿点一般是存在缺陷。

五、设计和制作工艺不良。中间接头和终端头的防水、电场分布设计不周密，材料选用不当，工艺不良、不按规程要求制作会造成电缆头故障。

六、材料缺陷。材料缺陷主要表现在三个方面。一是电缆制造的问题，铅（铝）护层留下的缺陷；在包缠绝缘过程中，纸绝缘上出现褶皱、裂损、破口和重叠间隙等缺陷；二是电缆附件制造上的缺陷，如铸铁件有砂眼，瓷件的机械强度不够，其它零件不符合规格或组装时不密封等；三是对绝缘材料的维护管理不善，造成电缆绝缘受潮、脏污和老化。

七、护层的腐蚀。由于地下酸碱腐蚀、杂散电流的影响，使电缆铅包外皮受腐蚀出现麻点、开裂或穿孔，造成故障。

八、电缆的绝缘物流失。油浸纸绝缘电缆敷设时地沟凸凹不平，或处在电杆上的户外头，由于起伏、高低落差悬殊，高处的绝缘油流向低处而使高处电缆绝缘性能下降，导致故障发生。

电缆故障检测方法：目前国内外对于不同类型的检测电缆故障方法主要有驻波法、低压脉冲反射法（又称雷达法）、脉冲电压法（又称闪络法）、脉冲电流法几种。

1、驻波法。此方法是将电缆作为高频传输线，利用传输线上的驻波谐振现象对电缆的开路故障和相间或相对地电阻值较低的一类故障进行测量。此方法不仅可以检测电缆故障的短路和断路，事实上，只要入射点能够检测到电压驻波比，就可以准确地检测电缆故障位置。但此方法对情况较为复杂的高阻电缆故障检测效果不够准确。

2、低压脉冲发射法。低压脉冲反射法是体用电脉冲的反射性来测试、定位电缆故障。我们知道，电在导体中的传播速度接近光速，而事实上，电波从电缆的一端传播到另一端，仍需要一定的时间。但需要指出的是，对高阻泄露和闪络性故障等高阻故障，通常不能使用此方法。

3、脉冲电压法。是70年代发展起来的用于测量高阻与闪络故障的方法。该方法首先将电缆故障在直流或脉冲高压信号下击穿，然后通过记录放电脉冲在测量点与故障点往返一次所需的时间来测距。包括直流高压闪络测量法（直闪法）和冲击高压闪络测量法（冲闪法）。据统计，用直闪法测定的电缆故障数，约占故障总数的20％，而用冲闪法测定的电缆故障，占故障总数的70％。

直闪法即直流高压闪络法进行测量。是将故障点本身击穿而产生电压突变，当外加电压升至一定值是，故障点被击穿而产生电压突变，产生一个极性相反的电压波沿电缆向测试端传播，从而形成在测试端于故障点之间来回反射，直至损耗衰减。按照故障波的传输速度、传输时间即可算出故障点距离。冲闪法及冲击高压闪络法，应用则更加广泛，几乎所有故障电缆都可进行测量。目前常用的是电感冲闪法，它能在不太高的电压下，是故障点击穿放电。

4、脉冲电流法。脉冲电流法实际上是闪络法的另一种形式。它通过记录测量故障点击穿时产生的电流行波信号，在故障点与参考点往返一次所需的时间来测距。这种方法用互感器将脉冲电流耦合出来，波形较简单，较安全。也包括直闪法及冲闪法两种类型。

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