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电力电缆故障分析与分类

　　电力电缆故障主要是由于故障点的绝缘损坏而引发的，一般故障的类型大体上可分为低阻故障（短路）、高阻故障（断路、高阻泄漏、高阻闪络）两大类。

1、电缆故障发生的原因：

电缆故障发生的原因是多方面的，对这方面的了解会有利于故障的查找。现将常见的几种原因归纳如下。

机械损伤：很多故障是由于电缆敷设时不小心造成的损伤或敷设后靠近电缆路径作业造成的机械损伤而直接引起的。有时如果损伤轻微，在几个月甚至几年后损伤部位的破坏才发展到铠装铅皮穿孔，潮气侵入而导致损伤部位彻底崩溃形成故障。

电缆外皮的电腐蚀；如果电力电缆埋设在附近有强力地下电场的地面下（如大型行车、电力机车轨道附近），往往出现电缆外皮铅包腐蚀致穿的现象，导致潮气侵入，绝缘破坏。

化学腐蚀：电缆路径在有酸碱作业地区通过或煤气站的苯蒸气往往造成电缆铠装和铅包大面积长距离被腐蚀。

地面下沉：此现象往往发生在电缆穿越公路、铁路及高大建筑物时由于地面的下沉而使电缆垂直受力变形，导致电缆铠状、铅包破裂甚至折断而造成各种类型的故障。

电缆绝缘物的流失：电缆敷设时地沟凹凸不平，或处在电杆上的户头，由于电缆的起伏、高低落差悬殊，高处的绝缘油流向低处而使高处电缆绝缘下降，导致故障发生。这种故障在早期的油纸绝缘电缆中较常见。

长期超负荷运行：由于超负荷运行，电缆的温度会随之升高，尤其在炎热的夏季，电缆的温升常常导致电缆的较薄弱处和对接头处首先被击穿。在夏季，电缆故障高的原因正在于此。

震动破坏：铁路轨道下运行的电缆，由于剧烈的震动导致电缆外皮产生弹性疲劳而破裂形成故障。拙劣的施工、拙劣的接头与不按技术**要求敷设电缆都是形成电缆故障的重要原因。在潮湿的气候条件下作接头，使接头封装物内混入蒸气而耐不住试验电压，往往形成闪络性故障。

当欲快速寻找故障点时，寻找一些电缆的原始资料，观察一下电缆敷设的路面情况，再结合可能造成故障的原因，对快速寻测故障点会有很大的好处。

2、电缆故障的分类

主要是分为低阻故障、断路故障、高阻故障，其中低阻故障也分为短路故障，高阻故障分为高阻泄漏故障和高阻闪络性故障。

早期的电缆测试大多采用“电桥法”，用闪测仪测试我们称之为“回波法”。因此用闪测仪测试时就应该按电波在电缆中的传输特性来将电缆故障进行分类，因此凡是电缆故障点绝缘电阻下降致该电缆的特性阻抗，甚至直流电阻为零的故障均称为低阻故障或短路故障。对于电桥法测试故障的分类就与“特性阻抗”无关了。

这里给出一个电缆特性阻抗的参考值：

铝芯240mm2截面积的电力电缆的特性阻抗约10Ω；

铝芯35mm2截面积的电力电缆的特性阻抗约40Ω。

其余截面积的铝芯电力电缆的特性阻抗可据此估算。

当电力电缆故障点的直流电阻大于它的特性阻抗时，我们就称它为高阻故障，在这一点希望用户能够注意，在现场操作中，大多工人都用摇表值来区别故障类型，摇表值为零时称为“短路”故障或“低阻”故障，摇表值不为零时就称为“高阻”故障。在现场测试时应注意正确区别故障类型。

4、低阻故障和开路故障

这两种故障都是电缆的特性阻抗发生了很大变化，因此这两种故障被认为是同一类故障。

A、我们将电缆绝缘电阻下降致该电缆的特性阻抗，甚至直流电阻为零的故障称为“低阻故障”。

B、我们把电缆绝缘电阻无穷大或虽与正常电缆的绝缘电阻相同，但电压却不能馈致用户端的故障称为开路（断路）故障。

以上两种故障都可以采用本仪器的低压脉冲法来测试。

高阻故障

电缆故障点的直流电阻大于该电缆特性阻抗的故障均称为“高阻故障”。

A.泄漏性故障：在做电缆高压绝缘试验时，泄漏电流随试验电压的增高而增大，在试验电压升高到额定值，有时还远远达不到额定值，但泄漏电流却超过规程所要求的值，我们称之为高阻泄漏性故障。

B.闪络性故障：在做电缆高压绝缘试验时，当试验电压升致某值时，此值小于规程所要求的电压值，但监视泄漏电流的电流表指针突然升高，且表针呈节拍性摆动，电压稍下降时此现象消失，但电缆绝缘仍有极高的阻值，这表明电缆存在故障，而这种故障点没有形成电阻通道，只有放电间隙或形成闪络电弧现象，这种故障我们称之为高阻闪络性故障。

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