1.引言

　　電力電纜故障探測是多年來困擾供電部門正常供電的主要問題之一。其主要問題在于地埋電纜深埋地下，看不見，摸不著，使得故障點(diǎn)的尋找更加困難。查找一次電纜故障往往需要幾天或十幾天的時(shí)間。并且會造成難以估量的停電損失。特別是在城鎮(zhèn)地區(qū)，受地面硬化及建筑物的影響使電纜故障的查找靠大面積開挖已不現(xiàn)實(shí)。這需要借助于電力電纜測試儀器來迅速查找出電纜的故障點(diǎn)并精確定位，及時(shí)排除故障，恢復(fù)正常供電。我單位于2002年4月購進(jìn)了西安富博電子電器有限責(zé)任公司生產(chǎn)的YM2000BH電纜故障測試儀，為我們有效解決了這一生產(chǎn)難題。幾年來共查找電纜故障62處，準(zhǔn)確率達(dá)100％，首次定位準(zhǔn)確率達(dá)94％。我在幾年中的電纜故障查找中摸索出一套快捷有效的方法，現(xiàn)將方法論述如下。

2. 電纜故障的形成及類型

2.1電纜故障的形成

①施工破壞。地埋電纜故障的發(fā)生約80％是由土建施工破壞引起，其中只有20％能直接造成輸電保護(hù)裝置保護(hù)動(dòng)作，并能直觀發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，而80％故障不會引起保護(hù)動(dòng)作，時(shí)間短的幾天，長至幾個(gè)月，甚至1～2年才會暴露出問題，此時(shí)查找電纜故障需用電纜故障測試儀才能發(fā)現(xiàn)此類電纜故障點(diǎn)。

②中間電纜頭制作工藝差。此類故障約占電纜故障的10％左右，現(xiàn)在電纜頭聯(lián)接多采用熱縮材料，而烘烤不勻或烘烤過度，造成絕緣材料熱縮不緊密或熱熔過度，從而降低本身絕緣程度。

③電纜過載或偏相。電纜過負(fù)荷及偏相發(fā)熱，引起電纜絕緣材料絕緣強(qiáng)度降低，也是造成電纜故障的一個(gè)原因。

④電纜老化。

⑤電纜質(zhì)量差。

2.2電纜故障類型

①高阻故障。指電纜的絕緣電阻大于電纜的特性阻抗，由于常規(guī)電纜的特性阻抗較低，一般在30～70Ω之間，故而我們可以認(rèn)為故障阻抗100Ω大于時(shí)，為高阻故障。這一點(diǎn)與我們常規(guī)的稱呼是不一樣的。

高阻故障的判定可以用數(shù)字萬用表式或兆歐表來判定。用數(shù)字式萬用表作為判定電纜故障更確切一些。

②接地故障。又稱短路故障，指電纜的故障點(diǎn)的實(shí)際測量阻抗為0或小于10Ω以下的電纜故障，而一般情況下，完全接地故障比較少見。

接地故障可直接使用數(shù)字萬用表進(jìn)行測量。

③相間短路。此現(xiàn)象常見于低壓電纜中，測量時(shí)表現(xiàn)為相間電阻為0或很小，可用萬用表或兆歐表直接測出，用低壓脈沖也可直接看到測量波形出現(xiàn)反向回波。

④開路故障。此類型故障多發(fā)生在電纜運(yùn)行時(shí)，突然發(fā)生故障而造成電纜過流燒斷、開路，測量時(shí)可能會出現(xiàn)短路或高阻故障現(xiàn)象。

開路故障判斷的方法為：

·如果知道電纜的原始長度，在高阻情況下，用低壓脈沖進(jìn)行測量，測量出來的長度小于實(shí)際長度，可初步判斷為電纜開路（正常情況下測量出來的為電纜的全長）。

·三相中如果有一相或兩相的測量長度小于其它相測量長度，也可初步判斷為電纜開路。

·如果在高壓狀態(tài)下，將電纜終端頭短路，測量出來的波形為開路或高阻狀態(tài)，也確定電纜開路。

3.電纜故障的檢測及定位

3.1電纜故障檢測

　　運(yùn)用電纜故障測試儀可以對電纜的低阻、高阻、開路、短路、泄漏等電纜故障的測試（本篇主要講述低壓脈沖法）。將測試電纜直接連接到被測電纜（故障相）的端頭上，經(jīng)選擇工作方式為低壓脈沖――電纜介質(zhì)――波形采樣，可錄取開路或高阻波形及短路或低阻電纜開路故障波形。電纜故障測試儀接線及波形如圖1所示。

圖1電纜故障測試儀接線及波形圖

　　波形分析：左起第1個(gè)波形為發(fā)射波形，第2個(gè)波形為故障點(diǎn)反射波形，2個(gè)波形的起始端的間距為故障距離。若2個(gè)波形中間出現(xiàn)其它波形，則為中間接頭或“T”形接頭，它的幅度小于故障波形。

3.2電纜故障的定位　

　　西安富博電子電器有限公司生產(chǎn)的YM2033電纜故障定點(diǎn)儀是運(yùn)用地震波接收器接收由高壓發(fā)生器通過球隙與故障點(diǎn)同步放電的原理來實(shí)現(xiàn)定位查找。地震波接收器用于接收電力電纜在放電過程中所產(chǎn)生的地震波信號，通過聲音的大小精確確定電纜故障的精確位置。

　　電磁信號接收器用于接收故障電纜在放電過程中所產(chǎn)生的電磁信號，通過電磁信號的強(qiáng)弱和有無，以確定故障電纜是否放電，及粗略判斷電纜的走向。

　　一般情況下，應(yīng)將地震波接收器和電磁接收器配合使用，在電纜故障附近，沿電纜走向“S”形前進(jìn)，每1～1.5m為1測點(diǎn)，注意辨聽地震波大小及觀察電磁信號的強(qiáng)弱。當(dāng)電磁接收器收到電纜放電的電磁信號時(shí)，地震波接收器也同時(shí)收到地震波信號時(shí)，可判斷故障點(diǎn)應(yīng)在附近，一般距故障點(diǎn)2米左右才能接收到信號，此時(shí)應(yīng)減小音量，在有地震波的范圍內(nèi)加密探點(diǎn)，以0.2米為1探點(diǎn)，仔細(xì)偵聽，逐步縮小范圍，直至找到聲音最大點(diǎn)即為電纜故障點(diǎn)。如何正確判斷故障點(diǎn)，故障點(diǎn)附近的放電聲