背景

電纜常見的故障類型

埋地電纜因其成本低、安全性高的特點(diǎn)，從而得到了廣泛的應(yīng)用。但是埋地電纜在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行中，會(huì)因?yàn)閭鬏旊娏鞔蠡蛑車h(huán)境潮濕等不確定因素影響，導(dǎo)致埋地電纜會(huì)出現(xiàn)各種類型的故障現(xiàn)象。

 

短路故障

通常埋地電纜出現(xiàn)短路故障時(shí)所表現(xiàn)的現(xiàn)象為了電纜電流瞬間變大，而且電纜抗阻值變得無限大。而造成電纜出現(xiàn)短路故障的主要原因就是電纜負(fù)載率過大，能使導(dǎo)體溫度迅速升高絕緣破壞，導(dǎo)致多條線路出現(xiàn)連線，出現(xiàn)火花。

 

低阻故障

當(dāng)電纜與電纜間的絕緣有損壞現(xiàn)象或電纜對(duì)地的絕緣有損壞現(xiàn)象時(shí)電纜絕緣電阻必然會(huì)減小，在電纜絕緣電阻比十倍電纜特性阻抗還要小的情況下，我們稱這種故障為低阻故障。在測(cè)量低阻故障時(shí)，可用低壓脈沖反射法。

 

高阻故障

當(dāng)電纜與電纜間或電纜對(duì)地的絕緣電阻比正常值低很多，但比一倍電纜特性阻抗大時(shí)，我們把這種電纜故障稱作高阻故障。對(duì)高阻故障的測(cè)量，不能使用低壓脈沖反射法。

前言

目前，配電電纜狀態(tài)評(píng)價(jià)工作能夠有效發(fā)現(xiàn)電纜局放缺陷并進(jìn)行精確定位。然而，對(duì)電纜受潮進(jìn)水老化缺陷，僅能通過檢測(cè)介損特征參量反應(yīng)電纜整體的進(jìn)水和老化情況，無法做到對(duì)受潮部位進(jìn)行精準(zhǔn)定位。對(duì)此，福建省某供電公司開展了配電電纜受潮老化缺陷現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)定位及驗(yàn)證工作。

案例一

基本情況

檢測(cè)結(jié)果顯示，該電纜全長(zhǎng)1683米，在距測(cè)試端514米、815米、1137米均存在阻抗異常波動(dòng)，初步判斷存在絕緣缺陷，在815米處最為明顯，在高壓試驗(yàn)電纜擊穿后，現(xiàn)場(chǎng)巡查解剖815米處中間接頭，發(fā)現(xiàn)解剖驗(yàn)證結(jié)果與試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果一致。

現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)

如圖所示，在兩次數(shù)據(jù)檢測(cè)對(duì)比情況下發(fā)現(xiàn)815米處中間接頭在擊穿后出現(xiàn)明顯阻抗異常情況。

 

現(xiàn)場(chǎng)巡查驗(yàn)證

現(xiàn)場(chǎng)巡查解剖510米處中間接頭，發(fā)現(xiàn)解剖驗(yàn)證結(jié)果與試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果一致。

 

案例二

基本情況

檢測(cè)結(jié)果顯示，該電纜全長(zhǎng)2936米，共有6個(gè)中間接頭，距離測(cè)試端 495米處接頭存在較為明顯的電纜進(jìn)水現(xiàn)象，通過對(duì)入射角相位關(guān)系與阻抗波形可知1397米、2375米處存在絕緣缺陷。

現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)

根據(jù)反射系數(shù)譜檢測(cè)原理，當(dāng)電纜存在受潮、過熱老化、擠壓、彎曲過度、工藝等情況導(dǎo)致電纜結(jié)構(gòu)不連續(xù)時(shí)，電纜單位長(zhǎng)度的阻抗值會(huì)發(fā)生改變，通過對(duì) Lira 檢測(cè)結(jié)果分析與處理，本次現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果如下圖所示。在495米處點(diǎn)位柱狀圖：

 

B相

 

C相

現(xiàn)場(chǎng)巡查驗(yàn)證

現(xiàn)場(chǎng)巡查解剖497米處中間接頭，發(fā)現(xiàn)解剖驗(yàn)證結(jié)果與試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果一致，此處中間接頭外護(hù)套存在明顯進(jìn)水現(xiàn)象。

 

案例三

基本情況

檢測(cè)結(jié)果顯示，該電纜存在2處中間接頭缺陷，距離測(cè)試端 510米與683米處存在較為明顯的阻抗異常波動(dòng)?，F(xiàn)場(chǎng)巡查解剖510米處中間接頭，發(fā)現(xiàn)解剖驗(yàn)證結(jié)果與試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果一致。

現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)

根據(jù)反射系數(shù)譜檢測(cè)原理，當(dāng)電纜存在受潮、過熱老化、擠壓、彎曲過度、工藝等情況導(dǎo)致電纜結(jié)構(gòu)不連續(xù)時(shí)，電纜單位長(zhǎng)度的阻抗值會(huì)發(fā)生改變，在 Lira 檢測(cè)結(jié)果的阻抗圖譜上反應(yīng)為相應(yīng)位置處異常波動(dòng)，本次現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果如下圖所示。

A相：

 

B相：

 

C相：

 

現(xiàn)場(chǎng)巡查驗(yàn)證

現(xiàn)場(chǎng)巡查解剖510米處中間接頭，發(fā)現(xiàn)解剖驗(yàn)證結(jié)果與試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果一致。

結(jié)論

根據(jù) Lira 設(shè)備的檢測(cè)結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)巡查驗(yàn)證情況，該檢測(cè)手段能夠有效的定位配電電纜的中間接頭、受潮及缺陷位置。