隨著城市建設(shè)的發(fā)展，電力電纜在城網(wǎng)供電中所占的份量也越來(lái)越重，在一些城市的市區(qū)逐步取代架空輸電線路；同時(shí)隨著電纜數(shù)量的增多及運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，電纜的故障也越來(lái)越頻繁。由于電纜線路的隱蔽性、個(gè)別運(yùn)行單位的運(yùn)行資料不完善以及測(cè)試設(shè)備的局限性等原因，使電纜故障的查找非常困難；另一方面，隨著科技的進(jìn)步，現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)與電子計(jì)算機(jī)結(jié)合應(yīng)用，各種測(cè)量方法及儀器的精度也得到進(jìn)一步提高，國(guó)內(nèi)外眾多的測(cè)試設(shè)備及技術(shù)并存。如何合理地選擇故障測(cè)試設(shè)備，準(zhǔn)確、快速地查找電纜故障，縮短故障停電時(shí)間，就成了電纜運(yùn)行人員非常關(guān)心且值得探討和交流的焦點(diǎn)。

　　鑒于我局1997年“12.5”110kV珠蘭電纜故障的測(cè)尋教訓(xùn)（花了6天時(shí)間），1998年，我們購(gòu)買(mǎi)了全套進(jìn)口車(chē)載精密電纜故障測(cè)試儀，使得我們能有機(jī)會(huì)接觸到國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的電纜故障測(cè)試設(shè)備，并先后參加了德國(guó)Seba及Hagenuk公司，奧地利Baur公司的以及國(guó)內(nèi)的山東科匯等公司的電纜故障測(cè)試技術(shù)培訓(xùn)班學(xué)習(xí)。本文主要概述目前國(guó)內(nèi)外新近的電纜故障測(cè)試技術(shù)及應(yīng)用情況，并結(jié)合本局電纜故障測(cè)試設(shè)備的具體使用情況進(jìn)行分析總結(jié)。

　　1. 電力電纜故障測(cè)試的方法及應(yīng)用

　　1.1 電力電纜故障分類(lèi)

　　電力電纜故障按性質(zhì)可分為串聯(lián)（斷線）故障及并聯(lián)（短路）故障兩種，后者按絕緣外是否有金屬護(hù)套或屏蔽可分為主絕緣故障（外有金屬屏蔽），外皮（外護(hù)套）故障（無(wú)金屬屏蔽）的故障。主絕緣故障根據(jù)測(cè)試方法不同，按故障點(diǎn)的絕緣電阻Rf大小可分為①金屬性短路（低阻）故障，其中Rf不同儀器及方法選擇各不同，一般Rf<10Z0（Z0為電纜波阻抗）,②高阻故障, ③間歇（閃絡(luò)）故障三種。三者之間沒(méi)有絕對(duì)的界限，主要由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)方法區(qū)分，與設(shè)備的容量及內(nèi)阻有關(guān)。

　　1.2 電纜故障的測(cè)試方法比較

　　根據(jù)上述電纜故障的分類(lèi)，目前國(guó)內(nèi)外有各種不同的測(cè)試方法，但測(cè)試步驟均相同，即：①進(jìn)行故障診斷②根據(jù)診斷結(jié)果進(jìn)行故障預(yù)定位③進(jìn)行故障定點(diǎn)（精定位）。對(duì)于各種故障及其相應(yīng)的方法如下表所示：

　　故障類(lèi)型

　　預(yù)定位方法

　　精定位方法

　　斷線故障

　　●低壓脈沖反射法

　　▲電橋法

　　●聲磁同步法

　　主絕緣 故障

　　低阻故障

　　●低壓脈沖反射法

　　▲電橋法

　　★音頻感應(yīng)法

　　★聲磁同步法

　　電流方向法

　　高阻故障

　　●二次脈沖法（SIM）

　　▲沖閃法（電流法，電壓法） ★高壓電橋法［燃燒降阻法+低壓反射法］

　　聲響法 聲磁同步法

　　間歇性故障（閃絡(luò)）

　　●二次脈沖法（直流耐壓擊穿后用）

　　▲衰減法

　　▲直流閃測(cè)法（電流法、電壓法）

　　聲磁同步法

　　外護(hù)套故障

　　高壓電橋法

　　壓降法

　　▲聲磁同步法

　　●跨步電壓法

　　●推薦使用 ★有條件限制 ▲可用方法 ［　］不推薦使用

　　1.3 電力電纜測(cè)試方法的發(fā)展

　　20世紀(jì)70年代前，世界上廣泛使用電橋法及低壓脈沖反射法進(jìn)行電力電纜故障測(cè)試，兩者對(duì)低阻故障很準(zhǔn)確，但對(duì)高阻故障不適用，故常常結(jié)合燃燒降阻（燒穿）法，即加大電流將故障處燒穿使其絕緣電阻降低以達(dá)到可以使用電橋法或低壓脈沖法測(cè)量的目的。燒穿方法對(duì)電纜主絕緣有不良影響，現(xiàn)已很少使用。之后出現(xiàn)了直流閃測(cè)法和沖擊閃測(cè)法，分別測(cè)試間歇故障及高阻故障，兩者都均可分為電流閃測(cè)法和電壓閃測(cè)法，取樣參數(shù)不同，各有優(yōu)缺點(diǎn)。電壓取樣法可測(cè)率高，波形清晰易判，盲區(qū)比電流法少一倍，但接線復(fù)雜，分壓過(guò)大時(shí)對(duì)人及儀器有危險(xiǎn)。電流取樣法正好相反，接線簡(jiǎn)單，但波形干擾大，不易判別盲區(qū)大。 兩種方法目前是國(guó)產(chǎn)高阻故障測(cè)試儀的主流方法，主要有西安四方、山東科匯、武漢高壓所等產(chǎn)品。高壓電流、電壓閃測(cè)法基本上解決了電纜高阻故障問(wèn)題，在我國(guó)電力部門(mén)應(yīng)用十分廣泛，且應(yīng)用十分豐富經(jīng)驗(yàn)，但儀器有盲區(qū)，且波形有時(shí)不夠明顯，靠人為判斷，有時(shí)未能成功，儀器的精度及誤差相對(duì)較大。

　　到了90年代，發(fā)明了二次脈沖法測(cè)試技術(shù): 因?yàn)榈蛪好}沖準(zhǔn)確易用，結(jié)合高壓發(fā)生器發(fā)射沖擊閃絡(luò)技術(shù)，在故障點(diǎn)起弧的瞬間通過(guò)內(nèi)部裝置觸發(fā)發(fā)射一低壓脈沖，此脈沖在故障點(diǎn)閃絡(luò)處（電弧的電阻值很低）發(fā)生短路反射，并將波形記憶在儀器中，電弧熄滅后，復(fù)發(fā)一正常的低壓測(cè)量脈沖到電纜中，此低壓脈沖在故障處（高阻）沒(méi)有擊穿產(chǎn)生通路，直接到達(dá)電纜末端，并在電纜末端發(fā)生開(kāi)路反射，將兩次低壓脈沖波形進(jìn)行對(duì)比，非常容易判斷故障點(diǎn)（擊穿點(diǎn)）位置，典型的波型如圖1所示。儀器可自動(dòng)匹配，自動(dòng)判斷計(jì)算

　　圖1 二次脈沖法波形圖

　　出故障點(diǎn)距離。二次脈沖法的出現(xiàn)，使得電纜高阻故障測(cè)試變得十分簡(jiǎn)單，成為最先進(jìn)的測(cè)試方法，但國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)到新方法的設(shè)備。對(duì)于二次脈沖法，無(wú)論是奧地利的Baur公司，還是德國(guó)Seba公司的產(chǎn)品原理是一樣的，只是在實(shí)現(xiàn)上有差異：前者強(qiáng)調(diào)起弧與觸發(fā)脈沖配合，由內(nèi)部通信裝置對(duì)沖擊電流進(jìn)行阻尼，同時(shí)也增加了沖擊電流的沖擊寬度來(lái)實(shí)現(xiàn)；而后者則采用專(zhuān)門(mén)穩(wěn)弧儀，強(qiáng)調(diào)延長(zhǎng)電弧時(shí)間，保證低壓脈沖在起弧期間到達(dá)。以本局購(gòu)置的全套Baur公司車(chē)載精密電纜故障測(cè)試預(yù)定位系統(tǒng)為例，原理如圖2所示。該設(shè)備與國(guó)

　　圖2 二次脈沖原理圖

　　內(nèi)生產(chǎn)高壓電流或電壓法測(cè)試儀相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

　?。?）一體化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊（compact），只要接入電源，接好地線，連接被測(cè)電纜即可進(jìn)行各種測(cè)試方法的操作，接線簡(jiǎn)單，切換容易，安全可靠；

　?。?）自動(dòng)化程度高，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)匹配、自動(dòng)保護(hù)、自動(dòng)判斷、自動(dòng)計(jì)算，并可以進(jìn)行打印或?qū)D形存入軟盤(pán)，在計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析；

　　（3）無(wú)盲區(qū)問(wèn)題：考慮到儀器本身的饋線以及外接的高壓電纜引線長(zhǎng)度，因此進(jìn)行儀器調(diào)試時(shí)，引入“tm”測(cè)試，首先測(cè)試每種方法中的脈沖波經(jīng)過(guò)儀器到達(dá)引線末端所經(jīng)歷的時(shí)間“tm”值，并輸入記憶的系統(tǒng)中；測(cè)試電纜時(shí)，儀器會(huì)自動(dòng)將原點(diǎn)（起點(diǎn)）定在該方法的“tm”時(shí)刻處，因“tm”為定值與波速度選擇無(wú)關(guān)，無(wú)論波速度選多少，同一種方法中脈沖在儀器本身及引線所經(jīng)歷的時(shí)間“tm”是不變的；所測(cè)波形中tm時(shí)刻點(diǎn)即為所測(cè)電纜的始端，詳見(jiàn)圖1中“tm”點(diǎn)，因此測(cè)量時(shí)沒(méi)有盲區(qū)的概念。

　?。?）精度高：我局1998年購(gòu)買(mǎi)Baur公司IRG300回波儀采樣頻率已達(dá)200MHz，以波速為 =160m/us計(jì)算，精確度可達(dá)0.4m。由于這套儀器的自動(dòng)化程度高、精確，操作簡(jiǎn)單，克服了電流、電壓沖擊法的不足，有效解決了高阻故障測(cè)試的困難，只要波速度選擇正確，測(cè)量結(jié)果非常準(zhǔn)確。

　　國(guó)內(nèi)的故障測(cè)試儀器在技術(shù)上已達(dá)到較高的水平，但儀器的精度以及全套系統(tǒng)整體細(xì)致設(shè)計(jì)均未及進(jìn)口設(shè)備，特別是簡(jiǎn)單的機(jī)械質(zhì)量（接線、焊接、表面工藝粗糙）方面未能令人滿意。

　　1.4 其它測(cè)試設(shè)備

　　為能應(yīng)付所有可能出現(xiàn)的電纜故障，電纜故障測(cè)試單位應(yīng)配備全套的電纜故障測(cè)試設(shè)備，如電纜識(shí)別儀、電纜路徑測(cè)試議、預(yù)定位設(shè)備（含電橋、回波反射儀以及配套的高壓裝置及信號(hào)發(fā)生器）、精定位儀（跨步電壓法、聲磁同步法、音頻定位儀）等等。特別是對(duì)于不知路徑的直埋電纜故障若沒(méi)有路徑測(cè)試儀，根本無(wú)法測(cè)試，除非將整條電纜挖出來(lái)。對(duì)于普通的路徑測(cè)試儀，在實(shí)際測(cè)試中受地下平行金屬管線干擾較大，甚至誤導(dǎo)。Seba公司新開(kāi)發(fā)的專(zhuān)利產(chǎn)品能很好解決干擾問(wèn)題，主要是通過(guò)雙感應(yīng)線圈將最大法波最小法的倒轉(zhuǎn)波進(jìn)行疊加處理，有效解決了干擾問(wèn)題。

　　1.5 電力電纜故障測(cè)試的發(fā)展起勢(shì)

　　1.5.1 目前國(guó)外一些公司在不斷開(kāi)發(fā)新的測(cè)試方法同時(shí)引入了計(jì)算機(jī)技術(shù)，將電纜的運(yùn)行管理，故障測(cè)試與GIS（地信息系統(tǒng)）結(jié)合起來(lái)。在GIS中已輸入各電纜的資料信息，在故障測(cè)試時(shí)，將測(cè)試結(jié)果與GIS數(shù)據(jù)庫(kù)相連，儀器所測(cè)的故障點(diǎn)位置自動(dòng)在GIS系統(tǒng)中顯示出來(lái)，GIS將通過(guò)全球定位系統(tǒng)（GPS）將故障點(diǎn)位置與實(shí)際位置對(duì)應(yīng)起來(lái)實(shí)現(xiàn)故障自動(dòng)定位，但這必須有非常完善的基礎(chǔ)資料以及軟硬件支持。

　　1.5.2 目前日本部分重要的電纜線路裝有自動(dòng)監(jiān)測(cè)及故障測(cè)試系統(tǒng)，一旦出故障，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)測(cè)出電纜的故障位置自動(dòng)發(fā)射給GPS全球定位系統(tǒng)，用戶終端即可知道故障實(shí)際位置。實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化管理這對(duì)硬件要求更高。

　　1.5.3 在線監(jiān)測(cè)及全自動(dòng)測(cè)試是未來(lái)電纜故障測(cè)試的發(fā)展趨勢(shì)。

　　包括對(duì)電纜狀態(tài)及與運(yùn)行時(shí)出故障的自動(dòng)定位測(cè)試將電纜的GIS與GPS聯(lián)合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)測(cè)試及將是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

　　1.6 電纜故障測(cè)試中人的因素

　　現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試人員形象地形容電纜故障測(cè)試“三分靠人，七分靠?jī)x器”。測(cè)試人員的理論知識(shí)，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，電纜運(yùn)行管理的到位，電纜運(yùn)行資料（長(zhǎng)度、路徑、接頭位置兩端是否預(yù)留等）的完善，對(duì)電纜故障測(cè)試是事半功倍的，上海就是一個(gè)很好的例子。上海的同行主要使用國(guó)產(chǎn)儀器，包括電橋法等，也一樣可以很快找出故障點(diǎn)，同樣可以管理好6000km長(zhǎng)的電纜線路。究其原因，主要是上海電纜的運(yùn)行管理基礎(chǔ)好，電纜資料齊備，且其測(cè)試人員有豐富的故障測(cè)試經(jīng)驗(yàn)，精通測(cè)試?yán)碚?，設(shè)備使用熟煉，由此可見(jiàn)人因素的重要性。

　　1.7 對(duì)電纜故障測(cè)試設(shè)備選擇配置的幾點(diǎn)意見(jiàn):

　　(1) 高壓沖擊發(fā)生器中的電容量C與電纜測(cè)試的關(guān)系。國(guó)外的儀器制造商多采用2uF或4uF的電容，他們認(rèn)為4uF已足夠，我們認(rèn)為對(duì)于較長(zhǎng)的電纜線路，或間歇故障，或絕緣電阻特別大，或以及低壓電纜故障測(cè)試，在實(shí)際的測(cè)試中常常得不到波形。沖擊能量W=CU2，電壓U受到儀器體積限制且不能過(guò)大，不應(yīng)超過(guò)預(yù)試電壓的50~70%，只要考慮到故障點(diǎn)可能由末端反射電壓疊加后才造成擊穿，疊加電壓過(guò)大對(duì)主絕緣有不利影響。因此當(dāng)U一定時(shí)，W與C是成正比關(guān)系，電容量越大，沖擊能量也越大，故障點(diǎn)起弧時(shí)間越長(zhǎng)，放電越徹底，越容易得到測(cè)試波形，對(duì)于低壓電纜尤為突出。國(guó)外儀器主要實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)延弧裝置或加寬沖擊脈沖延長(zhǎng)起弧時(shí)間功能，且觸發(fā)脈沖配合較好。因此進(jìn)行設(shè)備配置選擇時(shí)最好選擇較大的電容，以適應(yīng)不同電纜故障測(cè)試的需要，當(dāng)然，增大電容將會(huì)增大設(shè)備的重量及體積，使儀器顯得笨重，且還要改變儀器匹配。

　?。?）采樣頻率與儀器精度有關(guān)

　　如Baur的IRG300的采樣頻率為200MHz，以波速度V=160m/us為例，波形每采樣點(diǎn)代表距離

　　m，

　　即該儀器精度為0.4m。而一些國(guó)產(chǎn)儀器的采樣頻率為20MHZ，

　　4m,則精度為4m，誤差可想而知，為減少測(cè)試誤差，應(yīng)

　　可能選擇大的采樣頻率。

　?。?）對(duì)于110kV高壓電纜以上的故障測(cè)試，由于電纜電容量大，且擊穿電壓可能高，應(yīng)選擇更高電壓等級(jí)設(shè)備，我局為此配置了70kV的衰減（decay）法，以適合高壓電纜測(cè)試的需要。

　　2、幾起典型的電纜故障測(cè)試實(shí)例：

　　以下是我們對(duì)近30多次電纜的故障測(cè)試中幾起較為典型且有借鑒意義的測(cè)試實(shí)例，均采用車(chē)載精密電纜故障測(cè)試儀（Baur公司產(chǎn)品）測(cè)試。

　　實(shí)例I：

　　時(shí)間

　　2000年3月24日

　　地點(diǎn)

　　深圳石巖

　　電纜型號(hào)

　　10kV XLPE三芯電纜

　　故障性質(zhì)

　　兩相低阻接地

　　分別采用二次脈法測(cè)試波形見(jiàn)圖1及低壓脈沖法測(cè)試，結(jié)果相同，由于廠方提供了電纜的準(zhǔn)確長(zhǎng)度407米，根據(jù)完好相波形及總長(zhǎng)可計(jì)算出該電纜波速為160m/us，與經(jīng)驗(yàn)值168m/us相差較大，兩個(gè)值分別測(cè)得的故障點(diǎn)距離為187.2m及196.6m，測(cè)量后發(fā)現(xiàn)正好在20米管的鐵管中，如圖3的C、D點(diǎn)，在管口兩端后挖開(kāi)四米，加周期高壓沖擊信號(hào)，

　　圖3 測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)示意圖

　　聽(tīng)不到響聲，可能是由于低阻故障聲沒(méi)法聽(tīng)到聲音，判斷故障可能在管中，但施工方認(rèn)為是不可能的。因無(wú)法精定位，且已近天黑，于是再進(jìn)行一次仔細(xì)的預(yù)定位，并將1#塔下的預(yù)留圈挖出進(jìn)行仔細(xì)量度長(zhǎng)度，按160m/us波速，測(cè)得故障點(diǎn)應(yīng)在管口2..7米C點(diǎn)處，按168m/us計(jì)為管中11.9m處D點(diǎn)，決定在B 點(diǎn)將電纜鋸斷通過(guò)，測(cè)量絕緣電阻確認(rèn)B點(diǎn)到2#塔段的電纜是完好的，再在A處將電纜從管中拉出，加沖擊電壓，感覺(jué)電纜離管約2.7米處有微小振動(dòng)，發(fā)現(xiàn)其下部被人用鐵釘釘入電纜（人為被壞造成兩相短路）。

　　這次測(cè)試說(shuō)明了①電纜資料的準(zhǔn)確提供是非常重要的，這也是唯一一次采用V/2=80m/us測(cè)試的10kV XLPE電纜，結(jié)果非常準(zhǔn)確。②若不是儀器精確度高，對(duì)所測(cè)結(jié)果沒(méi)信心，就下不了決心鋸斷電纜，也就沒(méi)法定點(diǎn)。這也提供了一種處理方法：遇到管中電纜低阻故障，先在管的另一端將電纜鋸斷，拉出電纜查找，因?yàn)樵诠苤械墓收宵c(diǎn)修復(fù)也只能鋸斷電纜重新在管兩端做接頭，這需要確認(rèn)預(yù)定位的準(zhǔn)確性，因?yàn)殇彅嚯娎|查找是迫不得已方法。

　　實(shí)例Ⅱ：

　　時(shí)間

　　1999.6.17

　　地點(diǎn)

　　珠海拱北

　　型號(hào)

　　10kVXLPE三芯電纜

　　故障類(lèi)型

　　單相高壓接地0.2MΩ

　　此電纜非常特殊,已停運(yùn)近兩年，且沒(méi)有任何資料。這是對(duì)電纜故障測(cè)試儀器及經(jīng)驗(yàn)的一次考驗(yàn)，我們首先使用電纜路徑測(cè)試儀探測(cè)出電纜路徑及深度，發(fā)現(xiàn)這電纜埋深達(dá)2~3米，且部分在商鋪底下，接著采用二次脈沖法進(jìn)行預(yù)定位并采用經(jīng)驗(yàn)波速度V/2=84m/us，測(cè)得電纜總長(zhǎng)783m，故障點(diǎn)距離為336.0m，按所測(cè)路徑量至336m，剛好在一石材店內(nèi)，最后加沖擊電壓信號(hào)，采用聲磁同步法定出故障點(diǎn)的位置為336.4m處，非常準(zhǔn)確。

　　本次測(cè)試是對(duì)我們?nèi)诇y(cè)試設(shè)備檢驗(yàn)，對(duì)我們也是一次很好的培訓(xùn)，進(jìn)一步驗(yàn)證了10kVXLPE電纜的經(jīng)驗(yàn)值V/2=84m/us是的準(zhǔn)確性，這也說(shuō)明了在故障測(cè)試中，運(yùn)行資料的重要性，全套儀器加上完善的資料是實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位的雙重保證。

　　實(shí)例Ⅲ ：

　　時(shí)間

　　2000年5月26日

　　電纜型號(hào)

　　10kV單芯XLPE電纜

　　地點(diǎn)

　　110kV蘭埔變電站

　　故障性質(zhì)

　　閃絡(luò)性高阻故障35MΩ

　　10kV僑光線改造完成后，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)一相絕緣電阻為35MΩ，泄漏較大，送電3分鐘后保護(hù)跳閘，第二天測(cè)得該絕緣電阻為4MΩ，采用二次脈沖法加壓10kV（4uF）沒(méi)有擊穿，加至15kV時(shí)得到一次擊穿波形，再也沒(méi)有測(cè)得到波形，加至20kV的仍沒(méi)有結(jié)果，根據(jù)第一次測(cè)試結(jié)果在1070m處，量度后沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常，午餐后再測(cè)，發(fā)覺(jué)加至5kV已擊穿，到1070m現(xiàn)場(chǎng)聽(tīng)到前面有響聲，測(cè)得距離在1101m處，發(fā)現(xiàn)波速度為V/2=86m/us非常準(zhǔn)?，F(xiàn)場(chǎng)打開(kāi)電纜溝蓋板發(fā)現(xiàn)有水跡，故障點(diǎn)就在接頭處，周?chē)娎|已熏黑。調(diào)查后發(fā)現(xiàn)該處電纜溝冒煙，被保安淋了一桶水，正是午餐時(shí)間。經(jīng)分析認(rèn)為由于電纜溝較為干燥，沖擊電壓將接頭處水份慢慢蒸干，擊穿點(diǎn)絕緣電阻由小變大，并著火冒煙，被淋濕后，絕緣電阻下降，故可以測(cè)出波形。做好接頭后，耐壓試驗(yàn)又發(fā)現(xiàn)故障，這次用V/2=86m/us測(cè)試，結(jié)果非常準(zhǔn)確。

　　由此可知XLPE電纜與油紙電纜不同，油紙電纜擊穿越多次，形成的炭跡就越大，絕緣電阻越低。而XLPE電纜則不同，擊穿后故障處水分很快會(huì)被蒸干，由于沖擊的電弧吹力作用將通道清干，使絕緣電阻升高，但過(guò)一段時(shí)間受潮后絕緣電阻又將下降。因此應(yīng)特別珍惜前幾次擊穿波形。

　　實(shí)例Ⅳ：

　　時(shí)間

　　2000年6月

　　電纜

　　10KVXLPE三芯

　　地點(diǎn)

　　格力漆包線廠

　　故障性質(zhì)

　　未擊穿（4MΩ）泄漏電流過(guò)大

　　格力漆包線廠在做10kV電纜預(yù)試時(shí)發(fā)現(xiàn)C相絕緣電阻僅為5 MΩ，且泄漏電流非常大，要求我局協(xié)助找出弱薄點(diǎn)并處理。我們采用10kV到20kV的沖擊電壓進(jìn)行測(cè)試均沒(méi)有發(fā)生擊穿，加至25kV也沒(méi)發(fā)生擊穿，后來(lái)按規(guī)程進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)，加37kV直流電壓至2分鐘時(shí)泄漏電流突然增大，說(shuō)明已發(fā)生擊穿，再采用二次脈沖法加15kV的沖擊電壓很快得到波形，結(jié)果很準(zhǔn)確，正好在電纜接頭上。

　　本次實(shí)例說(shuō)明對(duì)于間歇性故障采用沖擊電壓不能擊穿時(shí)，可進(jìn)行常規(guī)的直流耐壓試驗(yàn)使其擊穿。同時(shí)對(duì)電纜故障測(cè)試設(shè)備提出要求：應(yīng)能進(jìn)行中壓電纜的耐壓試驗(yàn)（37kV）以利于故障的快捷查找。

　　3、電纜故障測(cè)試應(yīng)用的總結(jié)

　　我局1998年購(gòu)進(jìn)全套進(jìn)口電纜故障測(cè)試設(shè)備，包括Baur公司的車(chē)載精密預(yù)定位測(cè)試儀（Syscompact S300）以及Seba公司的精定位SWE 90，外皮故障測(cè)試儀MFM5-1，路徑測(cè)試儀FLS500-4，電纜識(shí)別儀AL60-1等，在近30次的絕緣故障測(cè)試中，成功率達(dá)100%，且都在半天內(nèi)定出故障點(diǎn)。對(duì)于電纜故障測(cè)試我們有如下幾點(diǎn)體會(huì)：

　　電纜故障測(cè)試給電纜運(yùn)行管理提出要求，因此在驗(yàn)收時(shí)必須嚴(yán)格把關(guān)，即要求提供完善的電纜資料（長(zhǎng)度、路徑是否預(yù)留、接頭位置等），資料齊全，故障測(cè)試也就事半功倍。

　　對(duì)于進(jìn)口與國(guó)產(chǎn)儀器的問(wèn)題，我們認(rèn)為進(jìn)口設(shè)備性能及質(zhì)量好，價(jià)格較高是物有所值，而當(dāng)所轄電纜達(dá)到一定規(guī)模時(shí)，停電的損失與儀器的價(jià)格是不可比的。

　　幾點(diǎn)應(yīng)用心得：

　?、?根據(jù)多次測(cè)試的驗(yàn)證，在沒(méi)有得到準(zhǔn)確的電纜長(zhǎng)度時(shí)，波速度經(jīng)驗(yàn)值選取是測(cè)試能否準(zhǔn)確的關(guān)鍵，以下幾組波速度值是經(jīng)過(guò)多次實(shí)踐的測(cè)試檢驗(yàn)的，但非絕對(duì),實(shí)例1就是特殊的例子，根據(jù)電纜的準(zhǔn)確總長(zhǎng)及完好相的反射波去計(jì)算出該電纜的波速度的才是準(zhǔn)確的。

　　電纜類(lèi)型

　　V/2（m/us）

　　XLPE三芯電纜

　　84

　　XLPE單芯電纜

　　86

　　PVC

　　75-80

　　油紙電纜

　　78-85

　?、?主絕緣故障的預(yù)定位較容易實(shí)現(xiàn)，但精定位卻很困難；相反，外護(hù)套故障的預(yù)定位較困難，精定位（跨步電壓法）卻非常準(zhǔn)確、容易。在特殊情況下，兩者是可以結(jié)合使用（當(dāng)絕緣及外護(hù)套故障共點(diǎn)時(shí)）的，不妨一試。

　?、?全套電纜故障測(cè)試設(shè)備應(yīng)具有測(cè)試所有電纜故障測(cè)試的功能，對(duì)于間歇性故障或高壓電纜故障可采用decay（衰減法）進(jìn)行測(cè)試。

　?、?對(duì)于低壓電纜測(cè)試因接頭施工時(shí)地線連接不規(guī)范，應(yīng)測(cè)試時(shí)注意電纜地線與接地分開(kāi)，當(dāng)電纜一端測(cè)不到明顯波形時(shí)，可在另一側(cè)測(cè)試，總可得到較好的波型。

　?、?進(jìn)行預(yù)位時(shí)的誤差包括a、儀器本身誤差（不變）b、量度誤差c、波速度法取值不當(dāng)誤差，d、波形判斷誤差。其中a由儀器本身決定，b對(duì)預(yù)定位影響較大，量度時(shí)應(yīng)特別注意兩端電纜是否有預(yù)留圈，c最好根據(jù)已知準(zhǔn)確長(zhǎng)度計(jì)算，d取決于儀器的性能及測(cè)試者的經(jīng)驗(yàn)。

　?、?預(yù)定位時(shí)當(dāng)電所測(cè)電纜較長(zhǎng)時(shí)測(cè)不出波形，可加大沖擊電壓或適當(dāng)調(diào)節(jié)觸發(fā)延時(shí)時(shí)間得到波形。