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摘要：随着人们生活水平不断的提高，城市与农村的用电需求也快速增长，这对高压电缆的安全性提出巨大的挑战，高压电缆故障的相关问题也引起越来越多人的关注。本文就高压电缆故障及其处理方法分析，以供参考。
关键词：高压电缆；故障；方法
1 引言
当今全球经济大发展，中国的力量世界瞩目。衡量一个国家实力强弱的标准有很多，其中很重要的一项便是一个国家的电力电缆事业。想必大家对电力电缆已不陌生，现在国民的日常生活已离不开电力电缆。虽然说电力电缆给国民的生活带来了许多方便，给国家的发展起到了很大的作用，但也不能一概而论。电力电缆带给国民方便与实力的同时它自身所存在的隐患也需要我们去思考。所以，和所有工作一样，电力电缆投入使用前要做的便是准备工作。高压电力电缆：①需要进行一些安全测试以保证不会有危险发生；②排除高压电力电缆在使用中有可能发生的故障。只有在使用前做好了这些准备工作才能对高压电力电缆在投入使用时的安全性有所保证，而且再投入使用的同时要进行实时监控，对发生的故障作及时的分析与排除，确保高压电力电缆安全运行。
2 高压电力电缆故障分析的重要性
任何的电力企业中都少不了电网的发、输、配环节，所以，电力电缆的作用举足轻重。电力电缆有多种，橡胶绝缘高压电力电缆是其中的一种，其功效被国民所认可，很是受国民的青睐。但是，随着其使用数量的增多，一旦发生故障，便会引起一系列严重的后果，有时还会发生短时间内大面积停电事故，影响电力供、配系统的正常稳定运行。所以，高压电力电缆故障分析工作是必不可少的，防止电力电缆发生故障时引发人身安全事故。一般来说，高压电力电缆发生故障时故障原因和故障点难以查找，这不仅在抢救和恢复工作方面造成了非常大的难度，而且在人力方面、物力方面、财力方面上的浪费也是不容小觑的。
3 高压电力电缆故障的分析
3.1高压电缆中问题的概括
电力工程中常见的问题是输电线路老化，由于高压电缆一部分埋藏于土中，不可避免土壤中的微生物对其分解或者腐蚀，又或者一些动物或者人为因素导致电缆的破坏，导致护层破坏而暴露出内部结构，久而久之介质的损耗增大。
又有一部分高压电力电缆在高空中，有时候可能会遭到电击，电压过高产生谐波振动或者输出电压超出标准额定范围，也会对电缆有所影响。其中大部分电缆终端的损坏都是由谐振运动导致的。
高压电力电缆的接头作业出现问题。交联线芯未在绝对密封的空间内进行切削、刮磨等一系列的操作使其表面覆盖灰尘。制作终端接头时环境不密封，工艺不标准，由于操作原因使其放电。在高压电缆接头制作的操作环境中湿度过高，引起绝缘层的保护作用下降。
电气工程中不可避免的散热问题。温度升高导致导体的阻值升高，电力传输的效率大大降低。因此造成绝缘层破坏，加剧了电缆的损坏。导致高压电缆的温度升高的原因有很多，电力电缆过热会极大地影响电力的传输能力。有些电缆敷设密集的地方导致电路过载，局部表面难以散热，对于穿管敷设的电缆也容易导致局部过热的问题，从而导致绝缘层的破坏。此外由于在电缆周围的空气流通性不好，局部滞留的空气受电压过高而温度不断升高，导致绝缘层的老化，甚至碳化。
总结来说电缆电压要严格遵守规定，超负荷运行并不能使得电力高效传输，只会导致热量无法散失，引起绝缘层的损坏。因为在电缆设计过程中早已经考虑到热量的问题，所以在电缆周围已经设计好热量散失的途径，只要不超所定规格就不会出现这些问题。如果电压长期满负荷也会导致电缆出现绝缘层的老化、碳化等问题，经过长期的温度积累会产生恶性循环，然后在高温高压条件会导致电压击穿空气、形成火灾。
3.2高压电缆中问题具体分析
高压电力电缆是电压在110千伏以上的电缆，我国高压电力电缆的导体一般是铜芯，在导电以及导热性能方面都有不错的体现，但是长期在满负荷条件下也会有散热不及时的情况，可能会导致绝缘老化及铅包鼓胀等问题，从而发生恶性循环使热量的无法散失，致使电缆发生击穿。
谐波振动的产生导致击穿，因为谐波振动会带动弧光的接地现象的产生，频繁的弧光现象导致电压的反复增幅变化使得绝缘层不同程度的损伤，最后击穿绝缘层损坏电缆终端或者中间接头。
高压电缆终端头以及导体的制作工艺也影响着电缆的性能，电缆导体由若干条导体缠绕形成，如果工艺设计或者在安装环境中出现差错就会导致导体之间形成空隙，空隙的产生意味着两条导电的导体之间产生磁场并进而形成电容，导体之间的气隙在高压情况会被电离。并且长期的电离会导致终端的损坏，还有长期的对地放电也会影响终端的寿命。
4 电缆故障的定位技术
4.1识别故障并确定故障性质
将电缆脱离供电系统，首先用兆欧表测量每相对地绝缘电阻，如果绝缘电阻为零，再用万用表测量故障电阻，以判断是高阻故障还是低阻故障，然后测量相间绝缘电阻，判断是否存在相间短路，有准确的电缆故障性质判定结论后，便可选择合适的测试方法和仪器。
4.2电缆故障预定位
从电缆一端测试，给出测试端到故障点的距离，也就是地埋电缆从测试端到故障点的长度。
4.3电缆故障精定位
由于地埋电缆的长度在地面丈量会存在误差，再加上脉冲反射仪（TDR或雷达）的测距误差，所以需要对故障点进行精确定点。
4.4电缆故障预定位方法
从电缆故障类型可分为断线故障、低阻绝缘故障、高阻绝缘故障和闪络故障，不同故障所采用的测试方法和测试仪器也不同，必须分别对待。
4.4.1低压脉冲法
低压脉冲法可对断线故障、短路故障、低阻故障和电缆全长进行预定位，同时也可识别电缆的中间接头。其原理为：脉冲发射仪给电缆发射低压脉冲，该脉冲沿电缆传播直到特性阻抗不匹配点（如断线点、短路点、终端点等），在这些点上会引起脉冲波的反射，并返回到测试端，脉冲反射仪给出测试轨迹。
4.5电力电缆故障精定点方法
当给故障电缆线芯加上一个足够高的冲击电压和冲击能量时，故障点会击穿并发生闪络放电，在故障点就会产生相当大的“啪、啪”放电声，这种声音可传到地面，一般闪络放电间隔为6-15秒。
4.5.1声测定点法
当电缆故障预定位给出故障距离后，在故障电缆测试端给故障线芯加上冲击高压，使故障点闪络放电，同时用定点仪（含探头、接收机、耳机）在预定故障点附近的地面来听测故障点的放电声，听测出最响点，即为故障点的准确位置。
4.5.2声磁同步定点法
当采用冲击放电时，在故障点除产生放电声外，还会产生高频电磁波向地面传播。在地面用声磁探头可同时接收声信号和磁信号，电磁波起辅助作用，用来确定所听到的声音是否是故障点的放电声，由于声波与电磁波的传播速度不同，在地面每一点可用声磁同步定点仪测出声信号和磁信号的时间差，时间差最小点即为故障点的准确位置。
5 结束语
综上所述，电力电缆作为电力系统中对电能进行输送的重要通道，电力电缆在工作中所具有的可靠性，可以确保社会的顺利生产。通过对电力电缆出现故障的原因进行分析可知，需要对电力电缆进行管理的力度不断进行加强，同时，需要确保对电力电缆进行时常的保养以及维护，通过对科学检测方式以及先进故障排除技术的应用，从而确保电力系统能够实现正常运行。
参考文献：
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