電(dian)纜故(gu)障的性(xing)質與分(fen)類

1．電(dian)纜故(gu)障(zhang)(zhang)從型式(shi)(shi)上可分(fen)為(wei)串聯(lian)與并聯(lian)故(gu)障(zhang)(zhang)。串聯(lian)故(gu)障(zhang)(zhang)指電(dian)纜一個或(huo)多個導體（包括鉛(qian)、鋁外皮）斷(duan)(duan)開；通常在電(dian)纜至(zhi)少(shao)一個導體斷(duan)(duan)路之(zhi)前，串聯(lian)故(gu)障(zhang)(zhang)是(shi)不(bu)容易發現的(de)。并聯(lian)故(gu)障(zhang)(zhang)是(shi)導體對外皮或(huo)導體之(zhi)間的(de)絕(jue)緣(yuan)下降(jiang)，不(bu)能承受正常運行電(dian)壓(ya)。實際的(de)故(gu)障(zhang)(zhang)型式(shi)(shi)組(zu)合是(shi)很(hen)多的(de)，圖1.1給出了可能性較(jiao)大的(de)幾(ji)種故(gu)障(zhang)(zhang)形式(shi)(shi)。例如：圖1.1.c所示，導體斷(duan)(duan)路往(wang)往(wang)是(shi)電(dian)纜故(gu)障(zhang)(zhang)電(dian)流過大而燒斷(duan)(duan)的(de)，這種故(gu)障(zhang)(zhang)一般伴有并聯(lian)接地或(huo)相間絕(jue)緣(yuan)下降(jiang)的(de)情況。實際發生的(de)故(gu)障(zhang)(zhang)絕(jue)大部分(fen)是(shi)單相對地絕(jue)緣(yuan)下降(jiang)故(gu)障(zhang)(zhang)。

    電纜故障點可用圖1.2所示電(dian)路來等效。R_f代表絕緣電阻，G是擊穿電壓為(wei)V_g的擊穿間隙，C_f代(dai)表局部分布(bu)電容，上述三個數值隨不(bu)同(tong)的故障情況變化(hua)很大，并(bing)且互相(xiang)之(zhi)間并(bing)沒有必然的聯系(xi)。

圖1.2  電纜故障等效電路

間(jian)隙擊穿電(dian)壓V_g的(de)大(da)小取(qu)決于放電通道的(de)距離，電阻R_f的大小取(qu)決于電纜介(jie)質的碳(tan)化程度，而電容(rong)C_f的(de)大(da)小取決(jue)于故障點受(shou)潮(chao)的(de)程(cheng)度，數值(zhi)很小，一般(ban)可以忽略。

 2．按照測(ce)試(shi)方法可以把電纜故障分為以下幾類：

①．斷線故(gu)障（開(kai)路）--電纜有(you)一芯或多(duo)芯導體斷裂(lie)或者金屬護層（鎧(kai)裝）斷裂(lie)。

單純的斷線并不常見，一般都伴有經(jing)電阻接地的現(xian)象。

單純(chun)斷(duan)線故障的測距采用低壓(ya)脈(mo)沖法。

定(ding)點采用聲磁(ci)同步(bu)法(fa)（按閃絡(luo)性故(gu)障(zhang)對待）。距離較短(duan)的斷線故(gu)障(zhang)定(ding)點也可以(yi)采用音頻信號(hao)法(fa)。

經電(dian)阻(zu)接地(di)的斷線故(gu)障的定點采用聲磁(ci)同步(bu)法。

②．短路故障(zhang)（死接地）--電纜的(de)一(yi)芯(xin)或(huo)多芯(xin)對地絕(jue)緣電阻或(huo)者線芯(xin)之間(jian)絕(jue)緣電阻低于(yu)10Ω。

該類故障(zhang)的(de)測距采(cai)用低壓脈(mo)沖法(fa)，必要(yao)時可以(yi)采(cai)用電(dian)橋法(fa)加(jia)以(yi)驗證。

定點采用音(yin)頻信號法(fa)或跨步電壓法(fa)。

③．低(di)阻故障(zhang)—電纜的一(yi)芯或(huo)多芯對(dui)地絕緣(yuan)電阻或(huo)者線芯之(zhi)間絕緣(yuan)電阻大(da)于(yu)10Ω，低于(yu)200Ω。

該(gai)類故障(zhang)的測距采(cai)用低壓(ya)脈沖法（電纜的波阻抗一般為200Ω，絕(jue)緣(yuan)電阻低(di)于波阻抗(kang)的(de)故障點(dian)可以接收到低(di)壓脈沖(chong)反射波形），必要時可以采用弧反射法、脈沖(chong)電流(liu)法或電橋(qiao)法驗(yan)證。

定點(dian)采用聲(sheng)磁同步法(fa)，當故(gu)障點(dian)沒有聲(sheng)音時再考慮(lv)用音頻信號法(fa)或跨步電壓(ya)法(fa)。

④．高阻(zu)故障--電纜的一芯(xin)或(huo)(huo)多芯(xin)對(dui)地絕(jue)緣電阻或(huo)(huo)者(zhe)線芯(xin)之間絕(jue)緣電阻大于200Ω。

該類故(gu)障測(ce)距采用(yong)狐(hu)反(fan)射法（二次(ci)脈(mo)沖法），必要時(shi)采用(yong)脈(mo)沖電(dian)流法驗證。

定點采用聲磁同步法。

⑤．閃絡性故障--電(dian)纜的一芯(xin)或多芯(xin)對(dui)地絕(jue)緣電(dian)阻或者線芯(xin)之間(jian)絕(jue)緣電(dian)阻非常高，但(dan)對(dui)電(dian)纜進行耐壓試(shi)驗時，當電(dian)壓加到某(mou)一數(shu)值，突然出現絕(jue)緣擊穿的現象。

這類故障一(yi)般在預防性(xing)試驗中出現，并不常見。

該類故障在擊(ji)穿(chuan)放電幾(ji)次后(hou)會變(bian)為(wei)高阻故障。

該類故(gu)障(zhang)的(de)測距方法采(cai)用弧(hu)反射(she)法，必要(yao)時采(cai)用脈沖電流(liu)法驗(yan)證。

定點(dian)采用聲磁同步(bu)法。

⑥．電纜主絕緣的(de)特殊故障

i．故障(zhang)點進水或受潮(chao)—這種故(gu)障在采(cai)(cai)用(yong)弧反射(she)法(fa)(fa)或脈(mo)沖電(dian)流法(fa)(fa)測距時，水(shui)分會吸收掉大部分高壓脈(mo)沖的能量(liang)，造成(cheng)故(gu)障點無法(fa)(fa)擊穿放(fang)電(dian)。這種情況可(ke)以采(cai)(cai)用(yong)燒穿源對故(gu)障點進(jin)行加熱，使水(shui)分蒸發掉后，再(zai)采(cai)(cai)用(yong)弧反射(she)法(fa)(fa)或脈(mo)沖電(dian)流法(fa)(fa)測距。

ii．故障(zhang)點處的護層和(he)銅(tong)屏(ping)蔽層長距(ju)離缺(que)失(shi)

iii．較(jiao)長的、中間(jian)接頭數量較(jiao)多(duo)的低壓(ya)電纜—這種(zhong)電(dian)纜(lan)故障點(dian)放電(dian)脈(mo)沖的(de)反射信號會被加入大量阻抗(kang)不匹配點(dian)的(de)反射信號，使得故障點(dian)很(hen)難分辨(bian)。

以(yi)上(shang)這三種故障(zhang)可以(yi)采用電橋法進(jin)行測距。

⑦．單芯高(gao)壓電(dian)纜(lan)的護層故障(zhang)—電纜(lan)的金屬護層和大地之間發生絕緣不好(hao)。

用電橋法(fa)進行(xing)測距(ju)。

用跨步電壓法定點。

    據統(tong)計，高阻(zu)及閃(shan)絡性故障約(yue)占整個(ge)電纜(lan)故障總數的95%以上。

     實際(ji)上(shang)還存(cun)在(zai)一種封閉性故障，它多發生(sheng)于電纜(lan)(lan)接(jie)頭(tou)或(huo)終端頭(tou)內，特(te)別是多發生(sheng)在(zai)浸油的(de)電纜(lan)(lan)頭(tou)內。發生(sheng)這類故障時，有時在(zai)某一試驗電壓(ya)下絕(jue)緣(yuan)擊(ji)穿，待絕(jue)緣(yuan)恢復，擊(ji)穿現象便消(xiao)失，這類故障(zhang)稱(cheng)為封閉性故障(zhang)，因(yin)故障(zhang)不能再現(xian)，尋(xun)找(zhao)起來就比較困難。