電(dian)纜故障的性質與分(fen)類(lei)

1．電(dian)(dian)纜(lan)故(gu)(gu)(gu)障從型式上可分為串聯(lian)(lian)(lian)與(yu)并聯(lian)(lian)(lian)故(gu)(gu)(gu)障。串聯(lian)(lian)(lian)故(gu)(gu)(gu)障指電(dian)(dian)纜(lan)一(yi)個或(huo)多個導體(ti)（包(bao)括(kuo)鉛(qian)、鋁外皮）斷(duan)開；通(tong)常(chang)在(zai)電(dian)(dian)纜(lan)至少一(yi)個導體(ti)斷(duan)路(lu)之前，串聯(lian)(lian)(lian)故(gu)(gu)(gu)障是(shi)(shi)不容易發現的(de)(de)。并聯(lian)(lian)(lian)故(gu)(gu)(gu)障是(shi)(shi)導體(ti)對外皮或(huo)導體(ti)之間的(de)(de)絕(jue)緣(yuan)下降，不能承受正常(chang)運(yun)行電(dian)(dian)壓。實際(ji)的(de)(de)故(gu)(gu)(gu)障型式組合是(shi)(shi)很多的(de)(de)，圖(tu)1.1給出了可能性較大(da)的(de)(de)幾(ji)種(zhong)故(gu)(gu)(gu)障形式。例如(ru)：圖(tu)1.1.c所示(shi)，導體(ti)斷(duan)路(lu)往(wang)往(wang)是(shi)(shi)電(dian)(dian)纜(lan)故(gu)(gu)(gu)障電(dian)(dian)流(liu)過大(da)而燒(shao)斷(duan)的(de)(de)，這種(zhong)故(gu)(gu)(gu)障一(yi)般伴有并聯(lian)(lian)(lian)接地(di)(di)或(huo)相間絕(jue)緣(yuan)下降的(de)(de)情況。實際(ji)發生的(de)(de)故(gu)(gu)(gu)障絕(jue)大(da)部分是(shi)(shi)單(dan)相對地(di)(di)絕(jue)緣(yuan)下降故(gu)(gu)(gu)障。

    電纜故障點(dian)可用圖1.2所示電路來等效。R_f代表絕緣電阻，G是擊穿電壓為V_g的(de)擊穿間隙，C_f代表局部分布電(dian)容，上述三個數值(zhi)隨不同的(de)故(gu)障情況變化(hua)很大，并且互相之間并沒(mei)有必然的(de)聯系(xi)。

圖1.2  電(dian)纜故(gu)障等效電(dian)路

間隙(xi)擊穿電壓V_g的(de)大小取決于放電通(tong)道(dao)的(de)距離，電阻(zu)R_f的大(da)小取決于電(dian)(dian)纜介質的碳化程度，而電(dian)(dian)容C_f的大小(xiao)取決于(yu)故障點受潮的程(cheng)度，數值(zhi)很小(xiao)，一般可以忽略。

 2．按照測試(shi)方法可以把(ba)電纜(lan)故障分(fen)為(wei)以下幾類：

①．斷線故(gu)障（開路(lu)）--電纜有一芯或多(duo)芯導體斷裂(lie)(lie)或者金(jin)屬護層（鎧裝(zhuang)）斷裂(lie)(lie)。

單純的(de)斷(duan)線并不常見(jian)，一般都伴有(you)經電阻接地(di)的(de)現象(xiang)。

單(dan)純斷線故障的(de)測距(ju)采用低壓脈沖法。

定(ding)點采用聲磁(ci)同步法（按(an)閃絡性故障(zhang)對(dui)待(dai)）。距(ju)離較短的斷線故障(zhang)定(ding)點也(ye)可以采用音頻信號法。

經電(dian)阻接地的(de)斷線故障的(de)定(ding)點(dian)采用(yong)聲(sheng)磁同步法(fa)。

②．短路故(gu)障（死(si)接地(di)）--電纜的一(yi)芯或多芯對地絕緣電阻或者線(xian)芯之間絕緣電阻低(di)于(yu)10Ω。

該類(lei)故障(zhang)的測距采用低壓脈沖法，必(bi)要時可以(yi)采用電橋法加以(yi)驗證。

定點采用音頻信號(hao)法(fa)或跨步電壓(ya)法(fa)。

③．低阻故障—電(dian)纜的一芯或多芯對(dui)地絕緣(yuan)電(dian)阻或者(zhe)線芯之間絕緣(yuan)電(dian)阻大于10Ω，低于200Ω。

該類故障(zhang)的(de)測距采(cai)用低(di)壓脈沖法（電纜(lan)的(de)波阻抗(kang)一般為200Ω，絕緣電阻低于波阻抗的(de)故(gu)障(zhang)點(dian)可(ke)以接收(shou)到低壓(ya)脈(mo)沖(chong)反射(she)波形），必要(yao)時可(ke)以采用弧反射(she)法(fa)(fa)、脈(mo)沖(chong)電流法(fa)(fa)或電橋法(fa)(fa)驗證。

定點(dian)采用聲磁(ci)同步法，當故(gu)障點(dian)沒有聲音(yin)時再考慮用音(yin)頻信號法或(huo)跨步電壓法。

④．高(gao)阻故障(zhang)--電纜的(de)一芯(xin)或(huo)多(duo)芯(xin)對地(di)絕緣電阻或(huo)者線芯(xin)之間絕緣電阻大(da)于(yu)200Ω。

該類(lei)故障測距(ju)采用狐反射法（二次脈沖法），必要時(shi)采用脈沖電流法驗證。

定點(dian)采用聲磁同步法(fa)。

⑤．閃絡性故障--電(dian)(dian)纜(lan)的(de)一(yi)芯或(huo)多(duo)芯對地絕(jue)緣(yuan)電(dian)(dian)阻或(huo)者線芯之間絕(jue)緣(yuan)電(dian)(dian)阻非(fei)常高，但對電(dian)(dian)纜(lan)進行耐(nai)壓(ya)試驗時，當電(dian)(dian)壓(ya)加到某一(yi)數值，突然出現絕(jue)緣(yuan)擊穿的(de)現象。

這類故障一般在預防(fang)性試驗中出(chu)現，并(bing)不常見。

該(gai)類(lei)故(gu)障(zhang)在擊穿(chuan)放(fang)電幾次后會變為高阻(zu)故(gu)障(zhang)。

該類故障的測距方法(fa)采(cai)用弧反射法(fa)，必要(yao)時采(cai)用脈沖電流法(fa)驗證。

定點采用聲磁同步法(fa)。

⑥．電纜主(zhu)絕緣的(de)特殊故障(zhang)

i．故障(zhang)點進水或(huo)受(shou)潮—這種(zhong)故(gu)障(zhang)在采(cai)用弧(hu)反(fan)射法(fa)(fa)或脈(mo)沖電(dian)流(liu)法(fa)(fa)測距時，水分(fen)會吸(xi)收掉大部分(fen)高壓(ya)脈(mo)沖的(de)能量(liang)，造(zao)成故(gu)障(zhang)點無(wu)法(fa)(fa)擊穿放電(dian)。這種(zhong)情況可(ke)以采(cai)用燒穿源對(dui)故(gu)障(zhang)點進行加(jia)熱，使水分(fen)蒸發掉后，再(zai)采(cai)用弧(hu)反(fan)射法(fa)(fa)或脈(mo)沖電(dian)流(liu)法(fa)(fa)測距。

ii．故障點處的護層(ceng)和銅(tong)屏(ping)蔽層(ceng)長距離缺失

iii．較長的(de)(de)、中間(jian)接頭數量(liang)較多(duo)的(de)(de)低壓電纜—這種電(dian)纜故障點(dian)放電(dian)脈沖(chong)的(de)反射信號(hao)會被加入大量阻抗不匹(pi)配點(dian)的(de)反射信號(hao)，使得故障點(dian)很難分(fen)辨。

以(yi)上這三種故障可以(yi)采用(yong)電橋法進行測距。

⑦．單芯高壓電纜的(de)護層(ceng)故(gu)障—電纜的(de)金屬護層和大地之間發(fa)生絕緣不好。

用電橋(qiao)法進行測距(ju)。

用跨步電壓法定(ding)點。

    據統計，高阻(zu)及閃絡性故障(zhang)約占整個(ge)電纜故障(zhang)總數的(de)95%以(yi)上。

     實際上還存在一種封閉性故(gu)障，它(ta)多發生(sheng)于電纜接頭或終端頭內(nei)，特別是(shi)多發生(sheng)在浸油(you)的電纜頭內(nei)。發生(sheng)這(zhe)類(lei)故(gu)障時(shi)，有時(shi)在某(mou)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(xiang)便消失(shi)，這類故障稱(cheng)為封閉性故障，因故障不能再現，尋找起來(lai)就比較困難。