論超高壓電力線路故障檢測方法與實際應(yīng)用情況--畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　由于電力電纜供電系統(tǒng)有著諸多的優(yōu)勢，比如安全性高、美觀性好、可靠性高等，在當今社會不斷的進步趨勢下，嚴重縮小了電力電纜的地基范圍，但是該系統(tǒng)能夠增強功率因數(shù)，從而確立起電力電纜在供電體系中的核心位置。由于電纜的敷設(shè)方法大概有電纜溝以及穿管等，工作的環(huán)境比較繁瑣。隨著越來越多的城市電纜的建立，出于建立的時間都比較久遠，導(dǎo)致電纜的可

2、靠性下降以至于造成故障的發(fā)生。但是當?shù)叵碌碾娎|出現(xiàn)故障時，能夠及時準確的找到故障的位置是極其不容易的，這就會浪費大量的人力物力財力，甚至?xí)霈F(xiàn)嚴重的停電損失問題。</p><p>　　在充分分析了電力電纜檢測故障的技術(shù)之后能夠加快查找故障的速度，而且從另一方面能夠有利于電力電纜系統(tǒng)的穩(wěn)定性及安全性的提高。因為一般情況下會將電力電纜埋藏在地下或者隱藏的比較好，從而增加了檢測故障點的難度，所以是否能夠正確的選擇檢查故

3、障的設(shè)備以及采用的測量手段起到至關(guān)重要的作用。此外，包括電纜工作人員在內(nèi)的大多數(shù)人都希望減少停電的時間，而且從該研究領(lǐng)域來講，在電力電纜的發(fā)展方面將起到至關(guān)重要的作用。</p><p>　　該課題主要將現(xiàn)存的幾種常用的電力電纜檢測技術(shù)進行綜合比較，通過對各種不同類型的故障檢測，從而得出最為合理的檢測方式和手段。同時詳細研究了平常用來包庇電線的屏蔽層故障的分析與檢測手段，找到其中的原因以及性質(zhì)問題，從而得出能夠精確

4、定位故障點的技術(shù)手段，迅速的完成維修工作，使供電系統(tǒng)繼續(xù)正常工作，從而有利于電網(wǎng)的正常持續(xù)工作。</p><p>　　關(guān)鍵詞:電力電纜 測尋步驟 測尋技術(shù)</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Power cable power supply is safe, reliable, many advanta

5、ges to beautify the city,</p><p>　　along with the rapid development of social production, the power supply cable covers an area of less, the cable capacitance can improve the power factor, the power cable po

6、wer transmission way occupy the dominant position of power supply. Because the cable generally wear pipe buried underground or into the cable trench laying, complex environment, at the same time with the increase in num

7、ber of cables and extend the operation time, cable more and more failures. Once the underground power cable </p><p>　　Power cable fault detection to improve the processing speed of the cable fault finding te

8、chnology, plays a decisive role in the power system reliability and stability. Due to the limitations of power cable line invisibility and test conditions make the cable fault finding has certain difficulty, so how to re

9、asonably select the fault test equipment and test method of quickly and accurately find the cable fault shorten outage time is the cable operators are very concerned about the issue, but also</p><p>　　signif

10、icance of this research.</p><p>　　In this paper, according to the study compared the power cable fault at various practical detecting technology, fast and reasonable measure method and means are given accord

11、ing to different types of the fault and properties. And according to the actual operation of the 110kV power cable main insulation and the outer sheath of the cable fault fault, analysis of the nature and causes of the f

12、ault point method, discusses in detail the pre positioning and precise location, so as soon as possible to </p><p>　　Keywords: Power cable, testing and searching steps, detecting technology</p><p&

13、gt;<b>　　摘要</b></p><p><b>　　Abstract</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　前言</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p>

14、<p>　　1.1電力電纜在電力系統(tǒng)中的地位及應(yīng)用情況</p><p>　　1.2電力電纜的故障分析與故障定位研究的意義</p><p>　　1.3電力電纜故障檢測研究現(xiàn)狀</p><p>　　1. 4國內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　1.4.1現(xiàn)有的電纜離線測距方法</p><p>　　1.4.2在線

15、測距方法的研究現(xiàn)狀</p><p><b>　　1.5研究內(nèi)容</b></p><p>　　2 電力電纜故障測尋的基本原理和方法</p><p>　　2. 1故障測尋步驟</p><p>　　2. 2 110kV電纜故障現(xiàn)場預(yù)定位方法</p><p>　　2. 2. 1二次脈沖法</p>

16、;<p>　　2. 2. 2脈沖電流法</p><p>　　2. 2. 3弧發(fā)射法</p><p>　　2. 3 110kV電纜故障現(xiàn)場精確定位方法</p><p>　　2. 3. 1聲磁同步法</p><p>　　2. 3. 2音頻感應(yīng)法</p><p>　　2. 3. 3裸露電纜故障的特殊定點方法&l

17、t;/p><p>　　3 110kV電纜故障測尋的影響因素分析</p><p>　　3. 1高壓電纜常見故障部位分析</p><p><b>　　3.1.1絕緣問題</b></p><p><b>　　3.1.2附件問題</b></p><p>　　3.1.3電纜外護層問題<

18、;/p><p>　　3.1.4電力電纜外護套故障測尋技術(shù)</p><p>　　3. 2高壓電纜的電氣等效結(jié)構(gòu)</p><p>　　3. 3高壓電纜線路典型敷設(shè)方式和護套接線方式</p><p>　　3. 3. 1高壓電纜線路典型敷設(shè)方式</p><p>　　3. 3. 2高壓電纜線路護套接線方式</p>&l

19、t;p>　　3. 4電纜外層護套的功能以及對故障檢測時的影響</p><p><b>　　4結(jié)論與展望</b></p><p><b>　　參考文獻</b></p><p><b>　　致謝</b></p><p><b>　　1 緒論</b><

20、;/p><p>　　1.1 電力電纜在電力系統(tǒng)中的地位及應(yīng)用情況</p><p>　　從電荷剛開始被發(fā)現(xiàn)一直到目前的電力系統(tǒng)被廣泛的使用為止，在全世界范圍內(nèi)，電力電纜正在逐漸在電力領(lǐng)域得到應(yīng)用與發(fā)展。剛開始時，由于技術(shù)條件的有限從而會限制電力的傳送方法，以至于電能不能很好的推廣。在一百年前左右已經(jīng)出現(xiàn)了電纜，這才能夠使得電力快速發(fā)展。由于電纜可以埋藏到地下而且不對交通出行等產(chǎn)生阻礙，所以它本身

21、的優(yōu)勢很大，此外不受氣候變化的而影響、成本低，所以能夠廣泛的應(yīng)用到當今的電力系統(tǒng)中。</p><p>　　通過科學(xué)家在電力電纜方面的幾十年的深入研究之后，逐漸提高了電纜的電壓供電級別，從剛開始的低壓上升到目前的超高壓階段，就從我國目前正在研發(fā)的電纜來看，能夠?qū)崿F(xiàn)三十五千伏、六十三千伏、一百一十千伏以及五百千伏的級別。由于電纜本身具有眾多的優(yōu)勢，從而能夠得到廣泛的推廣，因此目前對于電纜的需求逐漸上升，從2000年開

22、始，存在于我國國內(nèi)的電纜線大概有兩百條，每年的電纜長度有，需求量越來越多。</p><p>　　1.2 電力電纜的故障分析與故障定位研究的意義</p><p>　　由于當前經(jīng)濟的不斷進步，使得電力電纜廣泛應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當中，在用途上增加了能源傳輸?shù)淖饔?，但是電纜作為電網(wǎng)連接設(shè)備的核心器件。我國越來越重視電纜的建立問題，由于國家對于電力到的需求不斷擴大，從而增大了電力電纜的適用范圍。不過，因

23、為制作電纜的生產(chǎn)工藝、電纜的質(zhì)量、老化程度、安裝運行環(huán)境和外力等因素，會時常出現(xiàn)電纜問題。一旦出現(xiàn)電纜問題就會導(dǎo)致一大篇地區(qū)停電甚至發(fā)生生產(chǎn)故障，造成嚴重過的經(jīng)濟損失，甚至造成不良的社會影響。但是當電纜出現(xiàn)故障時，由于電纜的設(shè)立環(huán)境比較隱蔽，大多都是埋藏在地下，定位故障位置較困難，能夠準確定位故障的位置至關(guān)重要，這樣不僅能夠減少維修的時間，而且能夠快速有效的解決電纜問題，從而在一定程度上降低由于停電而造成的經(jīng)濟損失。所以目前科研人員主要

24、從電纜事故的檢測手段著手分析，怎樣能夠迅速的定位出現(xiàn)故障的位置，減少搜尋時間，降低經(jīng)濟損失，這是目前科學(xué)家的主要目標。</p><p>　　1.3電力電纜故障檢測研究現(xiàn)狀</p><p>　　如今，在生活中的各個領(lǐng)域都出現(xiàn)有電力電纜方面，檢查電力電纜故障手段也在逐年提高。因為電纜發(fā)生故障的原因各種各樣，我國的科學(xué)家將該故障進行分類處理分析，從而研制出能夠檢測多種故障的設(shè)備，不過對于電纜的所

25、有故障問題仍然不能通過一臺設(shè)備檢測完成]。</p><p>　　目前用于檢測故障的方法非常豐富，大概能夠?qū)⑵鋭澐殖勺杩狗ㄒ约靶胁ǚ▋煞N。前者的出現(xiàn)是在歐姆定律中研制出來的，用于的方向主要是檢查線路的阻抗從而達到測距的目的。而后者的原理是建立在波的傳播理論上。由于支持兩種方式離線法和在線法，所以可以先判斷系統(tǒng)是否需要離線然后進行檢測。前者測量方式是當今比較流行的，而在線檢測主要還是處在理論方面的研究上，這幾年剛開始

26、應(yīng)用到實際領(lǐng)域。當今發(fā)展迅速的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠跟有線檢測結(jié)合起來使用從而完成自動檢測；而且應(yīng)用上光電傳感器從而能夠通過光纖完成檢測；新興起的GPS定位系統(tǒng)也能夠很好的應(yīng)用到故障檢測上。</p><p>　　在實際故障檢測時，當電力電纜出現(xiàn)故障問題之后處理的常用方法就是進行斷電操作，使得電纜整體停電，因此該方法用的是離線的方式。目前專門檢測電纜故障問題采用的方法大多為電橋法以及行波法。</p>&l

27、t;p>　　舊有的故障查詢方式為電橋法，因為電橋法本身成本低、操作容易、原理不復(fù)雜。不過這用檢測方法需要全面了解電纜全段，在短接電阻方面具有很高的要求，因此目前只能把電橋法應(yīng)用到那些技術(shù)相對不發(fā)達的公司。</p><p>　　從附加的電壓級別來看，行波法主要有電壓和高壓兩部分，該檢測方法的原理常用的是低壓脈沖法實現(xiàn)。該測量方法開始興起的時間是第二次世界大戰(zhàn)之后，因為當時雷達比較發(fā)達，從而使人們聯(lián)想到了低壓脈

28、沖法檢測，測量故障位置的原理是通過反射脈沖以及發(fā)射脈沖之間的時間差來判斷。通過這種檢測手段能夠精確定位到故障出現(xiàn)的具體位置以及詳細故障問題，比如斷線還是短路等，不過對于高阻故障的檢測尚有難度。目前該檢測手段已經(jīng)相對超前了]。</p><p>　　在檢測高阻故障時可以使用聲測法原理來測量，該檢測手段的原理為把脈沖電壓加到故障電纜上，從而是出現(xiàn)故障的位置能夠穿過絕緣層放電，該能量能夠瞬時爆發(fā)，從而產(chǎn)生巨大的爆炸聲。因

29、此我們可以用儀器來判斷爆炸的具體地點，發(fā)現(xiàn)故障問題。此外也能夠通過聲磁法來完成測量，該測量方法的測量原理是通過音頻發(fā)射工具將信號傳送到故障點，將該信號傳送給放大器，信號經(jīng)過放大之后發(fā)送到相關(guān)儀器以及耳機中，從而把儀器中指示出來的數(shù)據(jù)進行判斷出現(xiàn)故障的地方。另外也可以通過音頻感應(yīng)法以及聲磁傳播時間差法。</p><p>　　當今電磁波不斷進步，從而在檢測電力電纜方面又出現(xiàn)了行波檢測技術(shù)，在全球來說，尤其是在小波理論

30、的探索上，越來越成為當今研究的主要方向。小波理論采用的方法是小波奇異點的方法來金策出故障出現(xiàn)的時間跟兩次發(fā)送行波之間的時間差，做出計算得到故障的具體方位，實現(xiàn)檢測故障的目的。目前由于剛開始將小波理論應(yīng)用到電力檢測系統(tǒng)中，科學(xué)技術(shù)逐漸進步，尤其在處理數(shù)字信號方面，能夠看出在故障檢測領(lǐng)域小波仍有很好的應(yīng)用優(yōu)勢[10-11]。</p><p>　　1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　1.

31、4.1 現(xiàn)有的電纜離線測距方法</p><p>　　在進行檢測故障時包括的步驟有:先判斷故障的性質(zhì)、粗估計故障位置、完成精確定位等。從以上3個步驟來看，相對來說第一步比較簡單，而且在該領(lǐng)域的研究也相對成熟，而對于研究人員來說最大的難題是第二步，本文主要從第二步入手展開分析。</p><p>　　在進行故障檢測時能夠用上的預(yù)定位方法多種多樣，大致能夠分成阻抗法跟行波法。</p>

32、<p><b>　　(1)阻抗法</b></p><p>　　阻抗法的原理為從電路單端以及多端電壓、電流與阻抗之間的聯(lián)系入手，推導(dǎo)出他們之間的方程式，得出方程的解，從而達到精確定位。</p><p><b>　　單相線路內(nèi)部故障</b></p><p>　　把M當成測量端口，那么能夠把阻抗列成</p>

33、;<p><b>　　(2-1)</b></p><p>　　根據(jù)上圖能夠列出電壓關(guān)系式</p><p><b>　　(3-1)</b></p><p>　　因為能夠得到M端電流的故障分量跟故障點之間的以下式子</p><p><b>　　(3-2)</b><

34、;/p><p>　　把上式代到上上式得到</p><p><b>　　(3-3)</b></p><p>　　把上式等式左右乘上的共軛復(fù)數(shù)能夠得到</p><p><b>　　(3-4)</b></p><p>　　把上式等式左右的虛部取出，得到</p><p

35、><b>　　(3-5)</b></p><p>　　一般把電橋法應(yīng)用到阻抗檢測中，分析其具體原理:</p><p>　　經(jīng)典電橋的工作原理為把出現(xiàn)故障的電纜跟沒出現(xiàn)故障的一端直接連接，把他們分別接到電橋的兩端，電橋兩端都有一個可以調(diào)節(jié)的電阻器，調(diào)節(jié)該電阻器從而達到電橋平衡。根據(jù)相關(guān)的資料以及所用的電纜長度就能夠知道故障的位置。進行電纜粗估計時，對于低阻擊穿用到

36、的方法為低壓電橋法，對于開路性質(zhì)的故障采用的是電容的方法。</p><p>　　由于電橋測量本身具有操作簡單，測試準確的優(yōu)勢。不過也存在一定的缺點比如測量時需要采用完整的線芯當成電路回路，只能用較低范圍的電壓供電。此外，該測量方法的適用范圍狹窄，對于那些電阻較大、電橋電流較小的電路故障無法完成測量。而且，在進行電橋法測量時需要提前制度電纜的具體長度，若該測量電纜的材料不相同或者橫截面積不同的話，需要通過相應(yīng)的計算

37、。如果電纜的故障是三相短路，那么就不能通過該方法進行測量。</p><p><b>　　行波法</b></p><p>　　行波法的工作原理為對故障點跟測量點之間的行波傳送的來回時間來判斷故障發(fā)生的具體位置，在這種測量方法上出現(xiàn)的測距方法大概有低壓脈沖、脈沖電壓、二次脈沖以及脈沖電流等，下面分析具體的檢測與原理:</p><p>　　1）脈沖電

38、壓法是從1970年左右興起的處理高阻泄露以及閃絡(luò)性問題的檢測手段。這種方法的工作原理是通過一定程度的直流或者脈沖高壓把出現(xiàn)故障的電纜擊穿，并測量放電電壓脈沖到達測量端的時間跟到達故障點之間的時間差來計算故障的位置。</p><p>　　因為采用這種方法可以不需要擊穿故障電路，僅僅需要把相應(yīng)的故障點擊穿得到瞬時的爆炸信號，因此剛測量方法用時較短且測量原理不復(fù)雜，不過仍存在些許不足:</p><p

39、>　　(a)設(shè)備進行電壓脈沖信號測量的方法是電容電阻的分壓器來完成，跟高壓電路容易產(chǎn)生電禍合，而且把電路加上高壓信號，對于儀器來講破壞的幾率較大，不具有可靠性;</p><p>　　(b)采用脈沖電壓法完成粗估計位置時，要求串接電阻或者電感來形成電壓信號，從而不只是增加了接線以及波形的復(fù)雜程度，從另一方面上增加了電容放電的相關(guān)電壓，從而增大了故障點的擊穿難度;</p><p>　?。?/p>

40、c)在進行分壓器禍合時所產(chǎn)生的故障變化不明顯，所以不容易得到結(jié)果。</p><p><b>　　2)脈沖電流法</b></p><p>　　脈沖電流法的定義為如果故障電纜被擊穿，經(jīng)過線性的電流禍合器從而能夠得出相應(yīng)的電流信號，而且通過測試該信號經(jīng)過測量位置以及故障發(fā)生位置的時間差來計算故障的位置。從而使得高壓回路跟儀器之間形成了磁禍合，避免了因為串聯(lián)電阻以及電感方面的

41、作用，此外在接線方面較容易，從而能夠很好的判斷出脈沖電流的波形。</p><p><b>　　3)低壓脈沖反射法</b></p><p>　　低壓脈沖反射法的工作原理為：第一步將脈沖電壓信號加到故障電纜的測試位置，在記錄入射電壓跟反射電壓之間的時間差，從而得出故障點的具體位置。該方法具有的優(yōu)勢為方法簡單、容易上手，如果電纜沒有記錄 下本來的參數(shù)，通過一定的脈沖波形也能

42、夠判斷出相應(yīng)的位置。</p><p>　　對于電纜電路中存在的低阻以及開路故障問題通常采用的是低壓脈沖法檢測，它能夠工作在測量電纜的總長度上，測量效果比較明顯，但是對于高阻或者閃絡(luò)性故障時不能用該方法。針對該故障問題需要把故障點少穿，從而使得電阻降低，再用該方法完成測量。此過程的第一步比較麻煩，而且對于操作人員的要求較高。</p><p><b>　　4)二次脈沖法</b&

43、gt;</p><p>　　詳細分析二次脈沖發(fā)得知其工作原理：第一步將低壓脈沖發(fā)射到故障電纜中，該低壓范圍為二十伏到一百六十伏之間，如果故障點的電阻比電纜波阻抗的五倍還多時，就能夠把該故障點當成低壓脈沖的短路點，這樣就能夠從接收到收到一個正常的波形信號。第二步將高壓脈沖加到故障電纜中，該高壓脈沖達到的效果是能夠使故障點產(chǎn)生閃絡(luò)，緊接著將低壓脈沖再加入，當故障點中的電弧沒有熄滅的情況下，對于故障點來說，能夠?qū)⑵淇闯?/p>

44、低壓脈沖的正常電路，從而在接收端收到的波形是正常電路的波形，把第一次跟第二次收到的電壓信號波形疊加之后，從而看到顯著的發(fā)散點，該點即為故障點。</p><p>　　二次脈沖發(fā)具有測量準確、低壓脈沖寬度可調(diào)節(jié)、以及對于電磁干擾有很好的屏蔽效果等優(yōu)點。不過仍存在著缺點，比如需要使用的儀器種類繁多，而且對于電阻的降低來說比較麻煩，如果該故障處進入水分，那么就會增加擊穿的時間，從而使得檢測速度變慢。因為不能明確故障點保持

45、一定電阻的時間長短，所以進行二次脈沖測量時操作難度較大而且不易成功。</p><p>　　在當今的實際操作過程中，都廣泛采用了以上列出的幾種測量故障位置的方法。比如英格蘭的企業(yè)做出的電纜故障定位儀、德國的企業(yè)的儀器、奧地利企業(yè)的回波儀器、發(fā)達國家生產(chǎn)的部分故障定位設(shè)備以及生產(chǎn)的電纜故障檢測車等采用的大多為脈沖法，僅僅不同是在表面操作上。</p><p>　　在現(xiàn)場測量時，進行離線檢測故障的

46、方法完成中低壓電纜的故障問題時，采用的測試方法大多為以上所列出的幾種，都能夠取得很好的效果，不過由于電纜的應(yīng)用領(lǐng)域擴大，出現(xiàn)了這幾個方面的問題:</p><p>　?。?）電纜只要出現(xiàn)故障問題是由于高阻問題的占到了百分之六十左右，但是對于電橋法以及低壓脈沖法等僅僅針對于低阻故障，而對于高壓閃絡(luò)法也只能通過擊穿故障點，不能處理高阻故障。</p><p>　　（2）在進行測試時，用到的高壓測試

47、信號不利于人身安全，因此會傷害到測量人員以及工作人員，對于電纜也沒有好處。</p><p>　　(3)對于那些遠距離傳輸線路來說所采用的電纜大多是三相金屬護套相互連接的方法，從而電橋法不能用于該線路測量，高壓閃絡(luò)法以及二次脈沖法、低壓脈沖法在傳輸過程中會由于行波的不斷折射反射不能完成檢測。即使能夠通過解開交叉點然后進行測量，不過操作起來太麻煩，安全性能也不高。</p><p>　　(4)

48、高壓閃絡(luò)法以及二次脈沖法、低壓脈沖法在測量上都是通過單端行波的方法，所以在近區(qū)盲區(qū)都有些許不足。</p><p>　　(5)傳統(tǒng)檢測電纜故障的手段需要工作人員具備一定的工作經(jīng)驗，所以對于人員的要求比較高。</p><p>　　由于這些問題的存在，如今越來越多的科學(xué)家逐漸將研究的重點轉(zhuǎn)移到在線測量手段上。</p><p>　　1.4.2在線測距方法的研究現(xiàn)狀</

49、p><p>　　從在線測距的原理出發(fā)來分析，它主要是收集電纜的電壓信號電流信號以及溫度信號等，經(jīng)過某些運算干洗得到浪涌信號、故障方程以及溫度信號從而得到有關(guān)于故障的位置信息。目前已經(jīng)具備的在線測距技術(shù)主要有:</p><p>　　(1）基于光電傳感技術(shù)的雙端在線測距法</p><p>　　雙端在線測距的原理是根據(jù)B型行波預(yù)定位理論來實現(xiàn)的，主要是能夠精確的檢測出故障點在

50、行波來回往返之間的時間差并根據(jù)已知數(shù)據(jù)推測行波波速。這里面，時間差測得的準確性主要由波頭時刻的準確位置以及時間記錄準確性決定。</p><p>　　我國東邊小國家的一個科學(xué)家通過一些分析從而研發(fā)出用光電傳感技術(shù)進行雙端在線測距的故障檢測系統(tǒng)。這種測距方法首先讓傳感器將光信號發(fā)射到電纜的兩個端口，然后把信號經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換電路處理之后得到的信號發(fā)送到中央處理器中，然后按照B型行波的相關(guān)等式，將測距結(jié)果顯示到液晶屏幕中。

51、我們?nèi)〉脺y量距離是一千米，并取單項電路，得到的測距精度能夠達到十米。為了能夠?qū)崿F(xiàn)時間的統(tǒng)一性，從而在一臺主機上進行收集處理。不過針對那些長度長的光纜，存在成本高的劣勢。</p><p>　　(2)基于分布式光纖溫度傳感器的單端在線測距法</p><p>　　參考文獻的第七本跟第八本在電纜電路中應(yīng)用上了光線分布式溫度傳感器，從而能夠根據(jù)熱電偶對溫度的敏感程度來實現(xiàn)測量，將測得值顯示在線路的首

52、端，從而確定故障的位置。就算由于故障而使得光纜斷路，通過這種方法也能很好的找到故障點。而且光線溫度傳感器能夠抵抗電磁方面的干擾，該傳感器的工作原理為，通過激光脈沖把光纖帶進去從而形成拉曼散射光，而光強的不同對應(yīng)于不同的溫度。</p><p>　　通過相關(guān)的實際操作得知，光纖傳感器的測距精度較高而且可靠性好，不過由于精度比較高從而成本高，而且光纖不耐用。</p><p>　　(3)應(yīng)用GPS

53、技術(shù)的在線定位技術(shù)</p><p>　　之所以采用GPS技術(shù)是想精確的自動確定電力電纜出故障的位置和達到瞬時收集到電纜信息，通過研究第九個文獻得知，GPS被廣泛的安裝到電纜故障檢測系統(tǒng)里面，從而可以準確的兩者之間的時間差值。中國東邊的國家研發(fā)出一個采用技術(shù)的電纜故障測距體系.工作的基本原理是雙端行波，該系統(tǒng)中應(yīng)用了的光線電流傳感器以及達到四十兆赫茲的采樣率，所以能夠?qū)⒕染_到十米之內(nèi)。體系通過GPS定位系統(tǒng)經(jīng)過

54、天空中的衛(wèi)星不斷的像地球傳送一定頻率的脈沖信號。此外，把計數(shù)器安放到測距終端，從而能夠經(jīng)過高精度的晶振以及脈沖信號完成每個終端的時間的同步性。由于電纜本身存在阻抗效應(yīng)，從而當信號傳輸過程中，會造成浪涌電流的變形。不過因為該系統(tǒng)可以自動的彌補，從而能夠?qū)崿F(xiàn)更高的精度。</p><p>　　(4)應(yīng)用小波分析的電力電纜故障測距</p><p>　　平時使用的浪涌測量方法的原理是大于固定閥值的基

55、礎(chǔ)上實現(xiàn)對于第一個行波是否到達的判斷。因為可能會受到外界電磁以及色散后者衰減等干擾作用，當行波浪涌在傳輸時，有時會有浪涌波頭變平或者延遲到來的現(xiàn)象，如果讓兩端檢測浪涌波頭的門檻值相等，那么將會大大減少此誤差的出現(xiàn)。</p><p>　　因為以上這些問題的存在從而使得小波分析得到迅速的發(fā)展，而且對于信號的表征能力很明顯，通過分析尺度有差異的小波變換時，小波變換能夠完成干擾分析、抑制或者把相關(guān)參數(shù)提取出來，達到電纜故

56、障的粗略估計。小波分析能夠精確的判斷行波到來的時間，從而廣泛的應(yīng)用到故障檢測系統(tǒng)中。</p><p>　　針對電纜電路故障的在線測距問題，英格蘭科學(xué)家提出了同步技術(shù)、行波測距以及小波測距分析等。在所提出的測距原理中使用的是D型雙端行波測距的原理而且將交叉連接的形式考慮在內(nèi)。通過仿真實驗得知，這種方法能夠達到的精度為測量總距離的百分之二，不過要想將其廣泛的應(yīng)用還需要更深入的研究。</p><p&

57、gt;　　英格蘭科學(xué)家這幾個人對遠距離的高壓電纜的行波測距方法做出了分析。這種工作原理是通過單端采集信號的方法實現(xiàn)故障檢測，從而通過靜態(tài)小波分析對檢測信號分解，通過尺度差異的不同的相關(guān)度特點來屏蔽反射信號里面的噪聲。通過具體的仿真實驗得知，該試驗方法能夠很好的屏蔽掉噪聲，不過因為沒有將交叉連接以及行波的反射性考慮進去，所以需要對該方法作些許調(diào)整。</p><p>　　美利堅的科學(xué)家為了避免由于高壓閃絡(luò)法而將二次傷

58、害帶給電路中，從而研發(fā)了一套在線故障檢測系統(tǒng)。這種工作原理當電路出于開路狀態(tài)或者在電路的末端加上一個開路點，根據(jù)電壓或者電流流經(jīng)這個開路點的時候會出現(xiàn)全反射的情況，并根據(jù)開路點周圍的傳感器變化收集脈沖信號，這樣就能夠達到精度為總距離的百分之二。所以在電路中要加上開路點，所以能夠把它應(yīng)用到配電網(wǎng)電流中的故障診斷上，不過不能應(yīng)用到普通電網(wǎng)。</p><p>　　同時，非洲的一些科學(xué)家比如仔細分析電纜存在的老化現(xiàn)象還有

59、該現(xiàn)象帶來的電路性質(zhì)的變化，從而得出利用第一個行波以及此外的其他行波之間的時間差完成故障檢測，從而消除由于波速值不同而插身的影響。這種測距方法能夠很好的避免由于波速不同產(chǎn)生的誤差，不過通過實驗得知并不容易檢測到其他行波，由于電纜中存在的色散問題從而延遲了其他行波到來的時間，所以，仍然存在定位誤差大以及可靠性低等從而需要改進。</p><p><b>　　(5)其他測距方法</b></p

60、><p>　　通過上面幾種測距方法的分析，我們在認真閱讀第十八個參考文獻之后，又發(fā)現(xiàn)了另一種故障測距方法：在電纜以及架空線混合電路中的測量。這種方法的工作原理是運用電路雙端同步采集的電流電壓等信號，在這基礎(chǔ)上形成電路的分布參數(shù)模型實現(xiàn)故障的測距，能夠應(yīng)用到電路參數(shù)分布均衡的電路中，不過對于金屬護套的交叉連接的電路不能夠適用。在第九本文獻中從故障點的電弧呈現(xiàn)電阻性出發(fā)，發(fā)現(xiàn)了在線測量故障的方法。而且，熊小幅等人在線路單

61、端數(shù)據(jù)處理上用到了電纜線路分布參數(shù)模型處理的方法，從而推算出故障方程，進而用迭代法得到故障的具體位置。</p><p>　　從當今的國際形勢來看，人們已經(jīng)相當重視在電路電纜在線故障檢測方面的研究并取得一致看法，而且也有了些許成就，不過由于剛著手，所以大多數(shù)研究仍出于理論階段，不能夠用于實際的高壓電纜在線故障測距中。</p><p><b>　　1.5 研究內(nèi)容</b>

62、</p><p>　　根據(jù)相關(guān)文獻中表明的內(nèi)容以及每個供電局在電纜故障中的檢測數(shù)據(jù)來看，目前在有關(guān)高壓電纜的在線故障檢測方面的研究仍處于初級層次，而且表現(xiàn)情況不理想，在現(xiàn)今的供電局中基本都是采用離線的方法實現(xiàn)電纜故障測距。該論文的關(guān)鍵任務(wù)是從國內(nèi)國外的中的電纜故障檢檢測裝置入手，通過分析每個電纜的工作原理，將他們進行綜合對比之后，從而得出最適合的故障測距方法并運用最有效的測距設(shè)備，從而完成一百一十千伏電纜的檢測。

63、主要從以下幾方面著手:</p><p>　　(1)收集文獻，仔細全面的閱讀國內(nèi)為在有關(guān)電力電纜故障檢測方面的相關(guān)書籍，并總結(jié)出他們的測量原理;</p><p>　　(2通過分析汕頭局一百一十千伏的故障測距的例子，從而分析每種故障檢測的應(yīng)用場合;</p><p>　　(3) 通過分析汕頭局一百一十千伏的電纜外護套從而總結(jié)出在測距方面的具體技術(shù)以及在實際供電局中的應(yīng)用;

64、</p><p>　　(4)通過分析一百一十千伏電纜故障測距的作用因素從而得出結(jié)論。</p><p>　　2 電力電纜故障測尋的基本原理和方法</p><p>　　這些年以來，國際上都越來越關(guān)注在電力電纜故障測距方面的研究。最開始的測距手段是，把高阻的故障電路通過擊穿之后變成低阻，從而通過低壓脈沖或者電橋檢測的方法來完成。由于該方法在燒穿時需要操作人員有足夠的經(jīng)驗而

65、且對于儀器的要求較高。</p><p>　　至今為止研發(fā)出一套非?？尚械拿}沖電壓電流測距法、智能高壓電橋法以及二次脈沖法測距。當搜尋電纜的故障點時，不需要提前擊穿故障點，直接把直流高壓或者沖擊電壓加到故障電纜中，從而使其進行電離閃絡(luò)放電，繼而經(jīng)過閃絡(luò)脈沖的反射波得到實際的故障點。</p><p>　　2. 1故障測尋步驟</p><p>　　針對不同類型的電路電纜故

66、障，目前有集中測距搜尋的步驟。</p><p>　　（1）電力電纜故障性質(zhì)的確定</p><p>　　當電路電纜出現(xiàn)故障之后，第一步要分析出電路故障屬于那種類型，第二步找到對應(yīng)的故障粗估計方法，如果不能夠找到合適的故障檢測方法就會浪費大量的時間，甚至可能造成設(shè)備的損壞。電路故障的確定的意思為，確定下電路的故障為封閉性問題還是閃絡(luò)性；屬于高阻還是低阻狀態(tài)；為雙相、三項或者單項問題;為開路、短

67、路、還是接地問題。通過電路實際表現(xiàn)出來的問題，能夠分析出故障屬于那種類型。若通過上面的方法不能夠準確的得出電路故障的性質(zhì)，那么要通過導(dǎo)通試驗來測量。甚至想知道故障點的擊穿電壓，也需要通過直流耐壓檢測。 </p><p><b>　　(2)故障預(yù)定位</b></p><p>　　該步驟主要是通過測量故障點距離參考的的大概位置。估測的手段有很多，在本文會給予全面的描述。&

68、lt;/p><p>　　(3)測尋故障電纜的敷設(shè)路徑</p><p>　　由于某些電纜是埋藏在泥土下面的，所以找尋這種電纜故障時就需要發(fā)現(xiàn)它的埋設(shè)深度以及敷設(shè)路徑，從而能夠準確的判斷位置。此外，由于需要將圖紙畫出來，所以需要對敷設(shè)路徑進行探測。探測敷設(shè)路徑的方法有：把音頻信號電流輸?shù)綑z測的電纜里面，通過相應(yīng)的接收設(shè)備，從而可以觀察電纜周圍的不規(guī)則的電磁場變化推出敷設(shè)路徑。</p>

69、<p>　　(4)故障的精確定點</p><p>　　實現(xiàn)故障的準確定位，即要明確得知故障點的位置信息。一般情況下，或使用音頻感應(yīng)以及聲磁同步的方法完成。</p><p>　　以上列出的步驟僅僅為理論層面上的，以下是實際操作的流程圖。</p><p>　　當進行實際的故障測距時，能夠按照已知的某些條件來排除以上的某些步驟。舉個例子，當已經(jīng)知道電纜敷設(shè)路徑

70、時，就不必在進行上面的第三步驟了；比如一個電路的故障是高阻故障，就不必判斷它的類型，可以直接用二次脈沖發(fā)測距；還有某些電纜故障存在于隧道或者電纜溝中，可采用沖擊放電方式，利用人的聽覺來判斷故障發(fā)生位置；若某個電纜中間的某部分有閃絡(luò)性故障，那么不必對其定點，從已經(jīng)知道的數(shù)據(jù)手冊以及粗略估計中推測出故障點，從而完成精確定位。</p><p>　　2. 2 110kV電纜故障現(xiàn)場預(yù)定位方法</p><

71、;p>　　2. 2. 1二次脈沖法</p><p>　　該測距方法最早可以追溯到1990年代，那時候已經(jīng)開始有了電纜故障測距手段，二次脈沖是當今最為超前的離線測距方式。該測距方法的超前點有它能夠把高壓閃絡(luò)法得到的復(fù)雜的波形經(jīng)過相關(guān)變化化簡成比較容易理解的低壓脈沖波形。能夠這樣講，每個人都可以認出故障回撥的拐點，從而實現(xiàn)迅速精確的故障測距。</p><p>　　當沖擊的電壓過高時，就會

72、使得高阻的故障點被擊穿，設(shè)備像電路傳輸一個脈沖信號，當經(jīng)過故障點時會與有電弧效應(yīng)形成反射，從而輸出一個跟電路短路相似的波形。如果該電弧消失之后，設(shè)備再次傳輸脈沖信號。那么經(jīng)過電路電纜線的終端時就會產(chǎn)生反射波形。把前后收集到的波形做相應(yīng)的比較得知，兩者存在明顯的差別，該電纜電路故障反射回來的波形的畸形明顯跟開路時的電纜波形相反。如果進行一個屏幕上的疊加比較，就會發(fā)現(xiàn)在拐點前面的波形基本相同，對于該點后面的波形出現(xiàn)不同，所以能夠較好的區(qū)分開

73、來。如果把測試游標放到電纜故障點的前沿拐點，那么能夠瞬間把距離出送到液晶屏上。以上介紹的為二次脈沖法的工作原理。下圖為其具體的連線。</p><p>　　但是對于二次脈沖來說仍存在些許不足，比如如果電纜的故障出現(xiàn)在電路的開頭或者結(jié)尾處，那么將產(chǎn)生復(fù)雜的波形，從而不能很好的完成故障定位，造成嚴重的誤差。二次脈沖處理這類故障時明顯比不上脈沖電流法。</p><p>　　2. 2. 2脈沖電流法

74、</p><p>　　該測距方法的工作原理為通過線性電流禍合器的原理實現(xiàn)在電纜故障遭到擊穿時發(fā)出的脈沖信號的檢測，把設(shè)備跟高壓回路進行磁禍合，從而刪掉了電纜跟電容之間的電感與電阻連接，簡化了接線方式，能夠清楚的看出脈沖波形。</p><p>　　可以講該測距方法簡單的劃分為沖閃法以及直閃法，下圖為實際電路故障測距時用到的脈沖電流法原理:</p><p>　　圖2-3

75、是直閃法對電力電纜進行故障測距的接線圖。</p><p>　　對于某些閃絡(luò)性高阻引發(fā)的電纜故障問題大多采用的是直閃法，傳感器方面選取的是線性禍合器，通過檢測電容上面通過的電流量進行相應(yīng)的檢測，通過產(chǎn)生交流電,然后流過二極管之后完成整流并把它放到電纜故障相，如果該點的電壓達到指定的標準之后， 就會使得故障點閃絡(luò)放電線性電流禍合器發(fā)出首個脈沖信號，當這個首次脈沖流過故障點時就會產(chǎn)生電流反射從而流回到設(shè)備上，該輪回過程

76、循環(huán)往復(fù)直至電容完成放電工作。如下是直閃法脈沖電流圖</p><p>　　該圖為故障點跟測量端之間的長度</p><p>　　沖閃法的關(guān)鍵用途是對于某些泄露性高阻電纜產(chǎn)生的故障進行檢測，當然還能用于閃絡(luò)性高阻故障檢測，如果電壓達到某個標準，就會將球間隙射穿，此刻電容放電過程開始。</p><p>　　下面的網(wǎng)格圖所示出的是高阻故障發(fā)出瞬時脈沖信號圖。我們對這個網(wǎng)格圖

77、作如下說明：首先電流波流經(jīng)第一個故障點，其次傳輸?shù)介_路端反射回去，叫做負反射。但是電壓波傳送到開路端時進行的是全反射，會形成倍壓現(xiàn)象。就像該圖一樣，電纜出現(xiàn)故障的真實原因是由于在開路端形成的過電壓對其造成了擊穿。因此當反射波傳輸?shù)焦收宵c時以及對其擊穿過程中有一小段延遲。如果在該點處出現(xiàn)游離現(xiàn)象，就能夠形成電壓，此電壓的大小跟擊穿電壓等值、但方向不同，擊穿電壓會瞬間發(fā)生分離現(xiàn)象，從而將行波傳送到電纜的相反端口。當行波發(fā)射到電纜的兩頭之后，

78、通過反射作用，傳輸?shù)搅斯收宵c。當重復(fù)對故障點進行擊穿時，此時行波發(fā)生全反射。所以在電纜內(nèi)部將產(chǎn)生正負多重反射波。就像下圖里面的時間點通過測量端LH測得的相關(guān)數(shù)據(jù)。在這幾個時刻中，時刻測得的正脈沖是通過開路端的全反射產(chǎn)生的。而且能夠計算出故障位置l，這里面因為這時候規(guī)章點沒有完成擊穿游離，所以在該式中不應(yīng)出現(xiàn)這個脈沖。</p><p>　　此外，在某些情況下以瞬態(tài)過程最簡為目的，能夠通過增加外給電壓，從而減少故障游

79、離擊穿的延遲時間這樣能夠在電壓傳輸?shù)焦收宵c以前使得擊穿游離完成，還能夠減少因為重復(fù)反射造成的正電流的作用。</p><p>　　2. 2. 3弧發(fā)射法</p><p>　　在二次脈沖法的基礎(chǔ)上又開發(fā)出了更高級的檢測方法，弧反射法，它是由德國的企業(yè)申請的專利。該方法的發(fā)明不只是在電纜故障的遠程進程方面的準確定位得到提升，此外還有兩倍的沖擊功率，從而能夠作用于高阻故障。</p>

80、<p>　　該測距方法的電壓是從沖擊電容當經(jīng)過故障點時形成閃絡(luò)所產(chǎn)生的，該弧得到保持的原理就是當弧形成過程中會通過脈沖發(fā)射電阻來實現(xiàn)。在該系統(tǒng)中是由高壓電容完成脈沖發(fā)射設(shè)備的接線的。</p><p>　　目的是實現(xiàn)準確定位，因此需要把退禍電阻并聯(lián)的開關(guān)打開。從而能夠使得大量的沖擊能量進入故障位置。</p><p>　　該測距方法的優(yōu)點是能夠?qū)崿F(xiàn)單脈沖技術(shù)，而且能夠重復(fù)不間斷的產(chǎn)生

81、脈沖，并能單詞發(fā)射，當遇到低阻故障時能夠串上能量巨大的沖擊波，從而能夠更為精確的觀察故障波形。</p><p>　　弧反射法的具體工作原理:</p><p>　　(1）對于參考波形的檢測。將一部特定的脈沖發(fā)生器用來形成一伏特或者兩千伏特的脈沖信號完成參考波形的檢測。</p><p>　　(2) 對于故障波形的檢測。通過高壓沖擊的方式，將電壓控制在零到三十二千伏之內(nèi)，

82、瞬間擊穿故障點。再者，把上面產(chǎn)生的一千伏特以及兩千伏特的電壓用來完成故障波形的測量。下面是具體的參數(shù)以及故障的波形圖</p><p>　　2. 3 110kV電纜故障現(xiàn)場精確定位方法</p><p>　　2. 3. 1聲磁同步法</p><p>　　通過研究閃絡(luò)聲音信號與磁信號得出了聲磁同步的測距方法，用二者之間的最小傳播時間差實現(xiàn)故障點的測量，之所以產(chǎn)生時間差是由

83、于二者在空氣中的傳播速度有差異。測量該差值的關(guān)鍵器件是放大電路。如果電纜周邊存在某些干擾，會對測量產(chǎn)生一定的影響。磁信號的傳播速度差不多為光速，但是閃絡(luò)信號的傳播速度只有聲速，實際的差別應(yīng)該從當?shù)氐那闆r來看，不管怎樣，后者的速度始終比前者慢。從故障點的正上方能夠得到二者之間的最小時間差。</p><p>　　這個時間差是通過檢測發(fā)出點跟故障點之間的實際距離之后得到的數(shù)據(jù)，跟傳統(tǒng)的通過耳機中聲音的大小來判斷位置作比

84、較，這種方法的準確度明顯提高，由于準確確定閃絡(luò)的最大信號處有些許困難，特別周圍存在某些干擾時，比如像電纜本身就存在閃絡(luò)、或者周圍有空腔共振以及管線匯聚等現(xiàn)象。所以能夠在很大的范圍里聽到閃絡(luò)聲。當存在干擾時不利于采用這個方法測量。以下是實際操作時的聲磁同步信號原理圖，當離著故障點較近時，二者之間的時間差會變少</p><p>　　通過調(diào)研實際的操作環(huán)境發(fā)現(xiàn)，目前廣泛的用到了聲磁同步法，從而引領(lǐng)者電纜故障檢測方面的道

85、路。不過當遇到實際電纜周圍存在許多干擾時，可以參考相關(guān)的電纜記錄資料，打開相應(yīng)的蓋板或者挖掉表面的土壤，將檢測裝置深入到電纜表面完成檢測。如果放電的聲音不大、或者噪聲聲音過大，那么應(yīng)該在夜靜時刻進行檢測。</p><p>　　2.3.2音頻感應(yīng)法</p><p>　　如果發(fā)現(xiàn)電纜是出現(xiàn)了短路的故障，如果是低阻接地的話，而故障點產(chǎn)生的聲音不大，尤其當碰到金屬接地方面的故障問題時，由于沒有放電

86、的聲音從而不能實現(xiàn)定點。因此，針對這種情況，我們要另選擇音頻感應(yīng)法完成故障的檢測。該檢測方法的工作原理是采用一千赫茲的音頻信號發(fā)生器把相應(yīng)的電流信號加到電纜里面，從而產(chǎn)生電磁波。把接收裝置比如線圈豎直或者水平放著，將接收到的信號通過電路完成放大過程。大地表面產(chǎn)生磁場的原因是由于2根通電導(dǎo)線中有電流流過形成的，此外當電纜扭矩不同時磁場強度也不同。所以接近故障點的正上方處，就能夠聽到聲音變大，當遠離故障點時聲音減小。所以，該點就是要找的電纜

87、故障點。</p><p>　　在進行現(xiàn)場的電纜故障定位時，因為存在多種干擾因素，從而導(dǎo)致音頻變化不明顯，以至于難以找到故障點。</p><p>　　2.3.3裸露電纜故障的特殊定點方法</p><p>　　所謂的裸露電纜主要指的是從地底下挖掘出的電纜、隧道里面的以及電纜溝等。當裸露電纜出現(xiàn)故障時，可以采用聲測的方法檢測故障點，這是在耳機中不會出現(xiàn)放電聲。如果遇到以上

88、情形，往往采用其他方法會獲得意想不到的結(jié)果。</p><p>　　在這簡單介紹兩個特殊的故障定位方式。</p><p><b>　　(1）局部過熱法</b></p><p>　　當初步檢測到大體的故障點位置之后，緊接著把沖擊高壓或者直流高壓不間斷的重復(fù)加到故障點上實現(xiàn)擊穿。由于故障點也存在些許電阻值，因此在進行擊穿過程中將形成熱效應(yīng)。這樣，通過

89、手摸法若感覺到哪個位置變熱就是故障點。</p><p>　　通過這種方法能夠叫精確的檢測出故障點的位置所在，尤其當檢測的點處在手能夠摸得到的地方最有效。不過在進行手摸法檢測時，安全性一定要考慮進去，由于在電纜中加上了強電壓，所以在進行手摸前，首先將電壓去掉，其次把地線接到三相導(dǎo)體上。</p><p><b>　　(2)偏芯磁場法</b></p><

90、p>　　該方法主要是針對金屬單相接地產(chǎn)生的故障問題。把音頻電流輸入到故障點以及大地之間。如果電流流過故障點之后，從而進入護套然后分成2路方向不同的電流流向電纜的2個端口，從而將音頻電流信號覆蓋到整個電纜中。故障點的前面區(qū)域，由于通電導(dǎo)體或者金屬外皮中有電流流過時會形成相應(yīng)的磁場包圍在電纜周圍。因為產(chǎn)生磁場的物體不再電纜的中間位置，所以形成的磁場是偏心的磁場。把線圈繞著電纜轉(zhuǎn)一圈作為接收線圈，從而能夠檢測到磁場不同的信號波動。但是通

91、過故障點以后，產(chǎn)生的是比較均衡的電流信號，這樣，把接受線圈繞著待測電纜一圈以后，在該圍繞線圈中得不到變化的磁場信號。從而能夠準確得到故障點。</p><p>　　3 110kV電纜故障測尋的影響因素分析</p><p>　　3. 1高壓電纜常見故障部位分析</p><p>　　由相關(guān)部門的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，高壓電纜常見故障發(fā)生部位主要在電纜的包層和外圍連接部位，這些部位

92、的老化。</p><p><b>　　3.1.1絕緣問題</b></p><p>　　高壓電纜長期使用之后，隨著使用年限的增加，電纜的包層還有外圍電路經(jīng)常發(fā)生老化，電纜老化的原因主要源于電纜外圍電路，電纜包層老化，電纜因發(fā)熱造成的老化。</p><p>　　如果電纜大部分處于電纜聚集的地段，地勢較低的地段或者是隧道中，由于環(huán)境密閉，電纜發(fā)熱散失

93、不出熱量，就會加快電纜因熱量散發(fā)不出去造成的老化。用電量過多的地區(qū)，或者是耗電量過多的季節(jié)，電纜會因為過載使用導(dǎo)致散熱增多，熱量不能及時散發(fā)出去，電纜的包層還有外圍電路容易發(fā)生老化。除此之外，電纜的一些沒有真空的部分，溫度很高，與空氣長期接觸就容易發(fā)生老化。</p><p>　　3. 1 .2附件問題</p><p>　　電纜外圍電路老化一般都是因為電纜的材料生產(chǎn)過程不合格，電纜外圍電路和

94、材料出現(xiàn)了瑕疵，由于靜電等原因致使包層的老化，它的產(chǎn)生原因和結(jié)果詳見下述:</p><p>　　(1）電纜銜接的地方和兩端的地方制作工藝欠缺</p><p>　　1)高壓電纜的制作單位職工在生產(chǎn)包層的時候，經(jīng)常因為要求不嚴格導(dǎo)致制作不合格，在電纜的包層上留下各種雜志，有的在生產(chǎn)制作過程中將包層破壞，導(dǎo)致電纜通電不順暢。</p><p>　　2)高壓電纜生產(chǎn)時，連接線

95、路制作不夠精細，線路接線有些地方等效阻抗太大，致使電纜使用過程產(chǎn)生大量熱量，因此使電纜包層老化，損害靠近他的電纜。</p><p>　　3)電纜接線制作過程不夠仔細，制作不合格，內(nèi)部留有氣體，導(dǎo)致包層長期和空氣接觸，溫度較高，環(huán)境潮濕。甚至有些情況因為電纜包層受損引起電纜包層漏水的狀況，電纜直接與水接觸，發(fā)生腐蝕。</p><p>　　4)電纜內(nèi)部接觸不好，絕緣不良。電纜接觸的地方?jīng)]有完全

96、接觸，經(jīng)常在線頭連接的地方出現(xiàn)尖峰。這就導(dǎo)致了電纜在使用的時候，因為電纜包層里面接觸不良，造成包層老化的情況。</p><p>　　5)電纜安裝的屏蔽層鏈接的電阻阻值太大。</p><p>　　(2)因為供電量太大或者天氣潮濕電纜的就會不正常工作，電纜自身在工作的時候就會產(chǎn)生大量的熱量。如果電纜包層受到損害，致使電纜工作環(huán)境不在真空中，長期和空氣接觸，空氣中的腐蝕成分，就會把電纜內(nèi)部的附加

97、電路損壞而無法工作。</p><p>　　(3)高壓電纜加工時，由于空氣不夠干燥，不能適用于安裝規(guī)定，長期使用下去電纜包層很容易老化受損，起不到對電纜的保護的作用，產(chǎn)生一些電纜工作故障。</p><p>　　要想盡可能的保護電纜不受損傷，必須要采取一定的手段進行改善:</p><p>　　1)加強電纜，電纜包層，還有電纜外圍設(shè)備的生產(chǎn)制作的精度，制定相應(yīng)的規(guī)章制度，

98、統(tǒng)一規(guī)格;</p><p>　　2)電纜連接部位的處理職工，一定有證件才能參加相應(yīng)的生產(chǎn)工作，連接安裝工作進行的時候，必須要了解整個制作過程;</p><p>　　3)電纜的連接要保證盡量的少;</p><p>　　4)電纜包層的工作人員在生產(chǎn)制作時要做到做工精細，產(chǎn)品合格，包層內(nèi)部不能留尖峰，還有表層粘的雜質(zhì)。</p><p>　　電纜的設(shè)

99、計制作過程中，工作人員必須遵守高壓電纜的制作規(guī)范，包括制作工藝，產(chǎn)品大小都要仔細檢查。</p><p>　　3. 1. 3電纜外護層問題</p><p>　　電纜發(fā)展越來越快，電纜也被更加廣泛的使用，電纜的包層制作更加得到人們的關(guān)注和重視，電纜包層是電纜的直接的有效的保護層，要想減少電纜故障的發(fā)生，延長電纜的使用時間，就必須首先嚴格包層的生產(chǎn)規(guī)范。</p><p>

100、　　(1）電纜包層受到損傷的因素大體上包括以下幾個:</p><p>　　1)包層接觸外物，被外物劃傷;</p><p>　　2)安裝過程中把包層損壞;</p><p>　　3)一些昆蟲的損害;</p><p><b>　　(2)解決手段</b></p><p>　　高壓電纜正在工作時發(fā)現(xiàn)電纜受到

101、損傷，應(yīng)該通過高科技產(chǎn)品，確定合理和有效的手段，提高故障的檢查可靠性和準確性。</p><p>　　電纜包層受到損傷時，必須首先排除電纜的選擇錯誤和施工帶來的影響，也就是首先保證電纜的類別選擇是正確的，而且必須保證電纜的施工過程必須盡量保證電纜不受到損傷。第一，對于電纜的材料選擇，盡量選用螞蟻等昆蟲腐蝕不了的，材質(zhì)高的，或者帶有防腐蝕保護殼的。除此之外，電纜的安裝過程中，盡可能的減少電纜包層受到劃傷。</p

102、><p>　　3. 1. 4 電力電纜外護套故障測尋技術(shù)</p><p>　　高壓電纜的保護層是電纜的最直接也是最有效的保護裝置，一旦電纜保護層被損傷，電纜包層相當于接地，也就會生成很大的電流。產(chǎn)生電流后，電流通過電纜相應(yīng)的就有耗電產(chǎn)生，導(dǎo)體包層發(fā)熱。電纜上有電壓降，導(dǎo)致電纜的信息傳遞量減少，電纜包層更容易老化，致使產(chǎn)生電纜故障。</p><p>　　電纜發(fā)展的越來越快

103、，電纜的使用也更加廣泛，緊接著電纜的包層保護也相應(yīng)的受到人們的重視和關(guān)注。包層損傷發(fā)生的部位搜尋相當麻煩，產(chǎn)生故障后，電纜的修理同樣需要很大的勞動量，怎樣才能快速搜尋并及時解決問題，這是目前電纜發(fā)展的瓶頸。</p><p>　　(1)金屬外殼損傷預(yù)定位</p><p>　　電纜的金屬外殼受到損傷后，通常采用電橋的方法檢測電纜損傷的精確部位。</p><p><

104、b>　　1)直流電橋法</b></p><p>　　圖4-1電橋檢測方法的詳解圖。我們可以看到，R代表電橋的規(guī)范阻抗，L代表電纜的距離，X代表電纜損傷部位和監(jiān)測點的間隔。這里假定電纜電阻是R，改變電阻大小，讓電流表數(shù)值變成零，則;</p><p>　　這種方法查找電纜故障的可靠性高，方便快捷，萬事皆有利有弊，這種方法也有不好的一些地方，橋式電路電纜遮蓋住一定空間，他周圍的

105、工作電纜會對它產(chǎn)生干擾，這時電橋中間電位不再平衡，并且真正操作的時候，一定要保證至少一段是正常的，電纜的三相全部有錯誤的時候，這種方法是不能夠使用的。</p><p><b>　　2)壓降比較法</b></p><p>　　這種電纜故障的查找方法的詳細介紹，這種方法主要在干擾比較厲害的地方運用比較多，這種方法的局限性在于電纜的保護層保證只有一個地方有故障，并且電纜導(dǎo)線

106、不能斷路，包層不能老化，當電壓降很大的時候，就要首先計算一下電壓大小。</p><p>　　(2)電纜保護層故障精確查找法</p><p>　　電纜保護層精確查找的方式分類有很多，但是故障查找的原理是大同小異的，他們是利用在電纜的保護層來檢查電纜故障的部位，接著利用接收信號查找故障發(fā)生部位。直流法的電流很大，容易損傷電纜的保護層，所以一般的電纜故障查找不推薦這種方法，這里僅推薦幾種通常情況

107、使用比較多的方法。</p><p><b>　　1)跨步電壓法</b></p><p>　　這種電纜故障查找方法作為現(xiàn)在實際操作中運用最多的故障查找方法，他的具體工作機制見下圖。</p><p>　　這種電纜故障查找方法的典型特點是屏蔽性能好，查找定位精準，使用方便快捷，在實際操作的地下填滿中使用較多。</p><p>