吴其洛
广东电网有限公司广州海珠供电局 广州市海珠区 510220
摘要:电力行业在近几年的发展速度十分迅猛，为了满足现在社会对于电力的大量需求，保障电力系统运行的安全性、可靠性，10kV交联聚乙烯电缆故障类型及测寻方法的探讨与实践就成为相关从业者重点关注的对象。交联聚乙烯电缆在10kV配网中得到广泛运用，但是由于诸多因素的影响，例如电缆特性、运行环境、工艺水平以及试验方法等会造成交联聚乙烯电缆在运行中存在一些隐患，发生运行故障，因此，本文从运行的角度分析了10kV交联聚乙烯电缆的隐患造成各类故障的原因以及故障性质和类型，并介绍了故障测寻工作中常用的几种探测方法。
关键词：10kV交联聚乙烯电缆；故障类型；测寻方法；探讨与实践
引言：随着现代化工业进程的逐步加快，众多的电气设备也开始逐渐的走向人们的生产生活之中，社会对于电力的需求与日俱增，给电力系统运行维护人员带来了极大的考验，10kV交联聚乙烯电缆运行过程中经常发生各种故障，为了确保电力系统供应的电能安全可靠，保障人们生产生活的稳定，从业人员应该充分发挥自身的聪明才智，运用先进的手段和技术科学高效的开展10kV交联聚乙烯电缆故障类型及测寻方法的探讨与实践，确保电力系统运行的安全可靠。
一、电缆故障原因
引起电缆故障的原因主要有以下几个方面：
（1）外力破坏。很多市政工程在施工过程中时常会挖断电缆，引发10kV交联聚乙烯电缆运行故障，每年因各种工程建设等原因造成的外力破坏电缆现象时有发生，是引发10kV交联聚乙烯电缆运行故障的重要原因之一。
（2）电缆超负荷运行。随着各种工业化建设的逐步加快，社会对于电力供应的持续增加，电力负荷也在持续的攀升，10kV交联聚乙烯电缆由于超负荷运行可能会出现发热现象，导致电缆被烧断从而引发故障。部分10kV交联聚乙烯电缆长期超负荷运行，将使电缆温度升高，绝缘老化，发生故障，从而影响电力系统的正常运行。
（3）电缆运行环境差。电缆运行的环境一般来说比较恶劣，很多10kV交联聚乙烯电缆处在潮湿环境中，由于密封性不能达到要求，电缆长期被水浸泡，接头受潮，潮气侵入电缆内部会使得电缆绝缘性能下降，保护层遭破坏，绝缘降低，造成电缆故障。
（4）接头工艺问题。10kV交联聚乙烯电缆的制作质量是保障电缆可靠运行的基础，而部分电缆的接头工艺质量不达标，造成电缆故障。电缆的中间头制作常常是在露天中进的，空气中的灰尘污染、操作者手套上的杂质污染等，很容易带到热缩件的管材之间，造成界面爬电，导致纵向击穿，这是引发的主要原因。
二、故障类型
10kV交联聚乙烯电缆发生故障是由于故障点的绝缘损害而引起的，其故障的分类方法比较多，据电缆故障点的绝缘电阻可以分为：开路故障、低阻故障以及高阻故障，其中高阻故障又分为高阻泄漏性故障和高阻闪络性故障；据电缆故障发生的方式可以分为击穿故障和行击穿故障；根据故障发生的部位可以分为本体故障和接头故障。本文主要介绍低阻（短路）故障、开路故障和高阻故障。
1、低阻故障
凡是电力电缆故障点的绝缘电阻下降到该电力电缆的特性阻抗值，甚至直流电阻为零时的故障均称为低阻故障或短路故障;
2、开路故障
凡是电力电缆的绝缘电阻为无穷大或绝缘电阻值虽与正常电力电缆的绝缘电阻值相同，但电压却不能馈至电力用户端的故障均称为开路（断线）故障。
3、高阻故障
10kV交联聚乙烯电缆故障点的直流电阻大于该电力电缆的特性阻抗的故障均称为高阻故障。
（1）高阻泄漏故障
在做10kV交联聚乙烯电缆高压绝缘试验时，泄漏电流随着试验电压的升高而增大，在试验电压升高到额定电压时(有时还升不到额定电压值)，泄漏电流就超过了允许值，就会发生故障。这种故障称为高阻泄漏故障。
（2）闪络性故障
试验电压升高到某个数值时，监视泄漏电流的电流表的指示值突然升高，且表针呈闪络性摆动。
发生这种现象就是表明10kV交联聚乙烯电缆存在有故障，电缆的故障点没有形成电阻通路，只有放电间隙或闪络表面的故障，便称这种故障为闪络性故障。
三、故障检测方法
10kV交联聚乙烯电缆故障的测寻方法有很多，一般来说主要分为粗测和精测。粗测的主要方法有：1电桥法。2行波法（①低压脉冲法。②脉冲电流法。③二次脉冲法。④高压脉冲法。如冲闪法。） 精测的主要方法有：1声测法。2声磁同步法。3音频感应法。下面对几种故障检测方法进行逐一的介绍。
1、电桥法
电桥法是一种传统的电缆故障检测方法，对于检测10kV交联聚乙烯电缆故障具有极佳的效果。这种检测方法十分便捷，实用性强，有着非常高的检测精度，在10kV交联聚乙烯电缆故障检测中极为常见。可是，电桥法本身因为设备等因素影响存在一些不足，主要是因为电桥电压差和检流计不够灵敏，测量的结果比较策略，所以仅仅只是适用于对电阻较低的电缆故障进行检测，而对于电阻较高的设备和断路故障的电缆问题难以借助这样的方法来检测。
2、行波法
①低压脉冲法
高频率的低压脉冲发送到电缆中，在遇到中间接头、T接头、短路点、断线点和终端头等节点时，会引起波的反射。反射脉冲回到测试端时，便可根据反射波传回来的时间(T)以及低压脉冲波在电缆中传播的速度(V)，计算出故障点的距离。
②脉冲电流法
脉冲电流法是将电缆故障点用高电压击穿，使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号，通过分析判断电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。
③二次脉冲法
通过一体化高压发生器发出高压脉冲向电缆故障地方引送，延长击穿后故障地方形成电弧的不间断时间，一个触发脉冲可以对二次脉冲自动触发装置以及电缆检测仪器的运行进行触发，这样能够发射出两个有效的两个低压脉冲，通过形成一次脉冲的装置后在检测故障电缆上进行有效传输，从而对电缆进行击穿。最后通过记录反射电流波长和电流波动得到电缆的实际长度和查找出故障的实际距离。
④高压脉冲法
利用脉冲高压信号击穿电缆故障点，根据故障点放电的电压脉冲在故障点和观察点之间来回一次的时间，计算故障点到观测点的距离。
3、声测法，其原理是用高压脉冲促使故障点放电，产生放电声，用传感器在地面上接收这种放电声，以测出故障点的精确位置。
4、声磁同步法
声磁同步法工作原理：高压脉冲源向故障电缆施加高压脉冲使故障点击穿放电，此时会产生声音和电磁波。已知声音传播速度为340m/s和电磁信号的传播速度为300m/us，所可以根据二者接受的时间差计算出故障点的距离。
5、音频感应法
当音频电流经过电缆线芯时，在电缆的周围有电磁波存在，根据收听到电磁波的音响，在故障点时发生的音频突变现象，能够直接定位到电缆的故障点。
四、结束语
10kV交联聚乙烯电缆故障探寻与处理对于电力系统的安全可靠运行有着极其重要的作用，加强10kV交联聚乙烯电缆故障类型及探寻方法的探讨与实践能够有效的提升供电公司的故障处理水平，针对故障处理过程中容易出现的安全隐患建立详细完善的抢修台账，及时采取科学有效的措施减少电缆故障，确保电力系统运行的安全可靠，为电力系统的稳定运行保驾护航。
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作者简介：吴其洛，1994年8月，男，广东省阳春市，广东电网有限公司广州海珠供电局，广州市海珠区，510220，汉族，助理工程师，
工学学士，10kV配电线路检修及设备试验.