? 華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)電纜故障測試儀的廠(chǎng)家，本公司生產(chǎn)的電纜故障測試儀設備在行業(yè)內都廣受好評，以打造最具權威的“電纜故障測試儀“高壓設備供應商而努力。

電力電纜故障的分類(lèi)

? 電力電纜故障的分類(lèi)方法比較多，通常有以下幾種情況：

? 從故障形式上電纜故障可分為串聯(lián)和并聯(lián)故障。串聯(lián)故障是指電纜一個(gè)或多個(gè)導體斷開(kāi)；并聯(lián)故障是指導體對外皮或導體之間的絕緣下降，從而不能承受正常運行電壓。電纜故障電流過(guò)大往往會(huì )燒斷線(xiàn)路，引發(fā)導體斷路，一般同時(shí)會(huì )有相間絕緣下降或并聯(lián)接地的情況。實(shí)際中電纜發(fā)生的大多數故障是由于單相對地絕緣下降從而引發(fā)的故障。

根據故障電阻與擊穿間隙情況，電纜故障可分為開(kāi)路、低阻、高阻和閃絡(luò )性故障。

? ①開(kāi)路故障也可稱(chēng)為斷路故障：電纜的各線(xiàn)芯絕緣良好，但是有一芯或數芯導體斷路，發(fā)生不導通的情況，具體表現為工作電流不能傳送到終端，或者終端有電壓，但負載能力很差，但是電纜相間或相對地絕緣電阻在所要求的范圍內。

? ②低阻絕緣故障：按照工程實(shí)踐的慣例，凡是電纜故障點(diǎn)的殘余絕緣電阻小于 10 倍電纜特性阻抗的電纜絕緣故障稱(chēng)為低阻絕緣故障，雖然這種定義方法有一定的局限性，但是能大致的概括出低阻故障的特性。特別的，短路故障是故障點(diǎn)殘余絕緣電阻接近零的故障。

? ③高阻故障：按照工程實(shí)踐的慣例，把電纜故障點(diǎn)的殘余絕緣電阻大于 10 倍電纜特性阻抗的故障均稱(chēng)為高阻故障。

? ④閃絡(luò )性故障：可描述為試驗電壓升至某值時(shí)，泄漏電流突然升高，監視泄漏電流的表針間歇性擺動(dòng)，電壓稍下降時(shí)，此現象消失，但電纜絕緣仍有極高的阻值。在進(jìn)行預防性試驗時(shí)比較多發(fā)生閃絡(luò )性故障，在電纜中間接頭或終端頭內多出現。

? 根據相關(guān)統計數據，運行中出現的電纜故障，其故障點(diǎn)過(guò)渡電阻一般都不高，只有幾十歐，極少數的情況下出現上千歐，即多數情況下電纜多為低阻故障。高阻故障和閃絡(luò )故障多出現在電纜定期檢測時(shí)。

國內外研究現狀

? 國內外現有的故障定位方法主要可分為兩類(lèi)：行波法和阻抗法，這兩大類(lèi)依據數據來(lái)源角度的不同，又都包括單端法和雙端法，雖然同架空輸電線(xiàn)測距方法基本相同，但是電力電纜故障有其自身的特點(diǎn)。

阻抗離線(xiàn)測距方法

? 阻抗法是通過(guò)求解從故障點(diǎn)到測量點(diǎn)的線(xiàn)路阻抗值來(lái)估計故障阻抗點(diǎn)距離的一種方法。以線(xiàn)路集中參數模型為基礎建立輸電線(xiàn)路故障阻抗測距模型，通常把故障距離作為一個(gè)電路參數考慮進(jìn)去，利用線(xiàn)路單端或多端電壓、電流測量值，通過(guò)求解電路方程，求出阻抗距離從而實(shí)現故障定位。阻抗法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，易于實(shí)現，故障阻抗的計算可以使用線(xiàn)路兩端的信息進(jìn)行，也可以?xún)H利用一端測量信息進(jìn)行近似處理，即單端阻抗法和雙端阻抗法，因此多年來(lái)人們一直關(guān)注并尋找改進(jìn)方法。

? 目前廣泛采用的電纜故障定位方法是電橋法，它也是最早使用的測距方法。電橋法探測電纜故障，一般要求故障點(diǎn)電阻在十萬(wàn)歐以下，最高為五十萬(wàn)歐，不超過(guò)二千歐為最適用情況。電橋法主要是依據惠斯登電橋原理，將被測電纜終端故障相與非故障相短路，電橋兩臂分別接故障相與非故障相，仔細調節電橋電阻使電橋平衡，通過(guò)電橋平衡原理計算出故障距離。

行波離線(xiàn)測距方法

? 上世紀50年代人們發(fā)現電壓和電流行波以固定的傳播速度在線(xiàn)路上傳播，而在電力電纜中波速為150-220m/μs。人們根據這一特點(diǎn)開(kāi)始研究行波故障定位，提出利用在測量點(diǎn)到故障點(diǎn)之間行波往返一次的時(shí)間使用公式計算得出故障距離。

? 在國內外，一些學(xué)者提出了不少方法用于改進(jìn)在行波信號的獲取和識別上，一類(lèi)是研究電壓行波信號的方法是利用直流高壓或脈沖高壓信號擊穿電纜故障點(diǎn)，然后監測在監測點(diǎn)與故障點(diǎn)之間放電脈沖往返一次的時(shí)間測距。它的重要優(yōu)點(diǎn)是不必燒穿高阻和閃絡(luò )性故障，監測在故障擊穿產(chǎn)生的瞬時(shí)脈沖信號，測試速度快，簡(jiǎn)化了測量過(guò)程。一類(lèi)是監測電流行波信號的方法。后者與前者的區別在于，后者通過(guò)一線(xiàn)性電流耦合器測量電纜故障擊穿時(shí)產(chǎn)生的電流信號，傳感器耦合出的電流波形也較容易分辨。電流行波故障定位方法在目前成為國內使用的主要方法，其原因當母線(xiàn)上出線(xiàn)較多時(shí)電壓信號比較弱，電壓行波信號不易捕獲，電流信號卻很強，電流行波信號比較容易獲取。

? 常見(jiàn)的行波法有低壓脈沖反射法、電壓脈沖法和電流脈沖法、二次脈沖法，電壓脈沖法和電流脈沖法都可分為直閃法與沖閃法。電壓脈沖法的直閃法，適用于測尋，故障點(diǎn)未形成電阻通道，但電壓通常達到幾萬(wàn)伏時(shí)就閃絡(luò )的故障。

? 電壓脈沖法的沖閃法，一般使用于不能使用直閃法的場(chǎng)合。主要是當故障點(diǎn)形成貫穿性電阻通道或故障電阻不是很高的情況下，如果隨著(zhù)電壓的慢慢增加，只是泄漏電流逐步增大，故障點(diǎn)卻不閃絡(luò )；或者由于泄漏電流逐步增大，試驗設備的容量受到限制，或由于試驗設備的內阻很大，導致故障點(diǎn)加不上電壓，電壓全降在試驗設備的內阻上。

? 目前多使用電流脈沖法，主要因為其右三個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：第一，信號耦合裝置簡(jiǎn)單，只是一個(gè)電流互感器。第二，電流耦合裝置在地線(xiàn)上，且與強電電路完全隔離，有利于儀器的保護。第三，電流耦合的時(shí)間常數可以做得很小，是其對信號波形具有微分作用，突出了信號的突變部分，有利于波形分析。

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