胡劼 忻航欢
上海久隆电力（集团）有限公司电缆工程分公司 上海市 200072
摘要：随着我国电网事业的发展，220kv高压电力线路的使用越来越广泛。高压电力电缆作为高压电力线路的重要组成部分，应尽可能避免出现任何故障。这是因为一旦电力电缆发生故障，整个高压电路都将受到影响，甚至可能造成更为严重损失。由于高压电力电缆故障发生无法在短时间内准确地查找到故障部位，因此为了确保220kv高压电力线路的正常运行，必须不断加强故障检测技术的研究，确保高压电力电缆的正常运行。
关键词：220kv高压线路；电力电缆；故障；检测技术
1.220kv高压电力电缆常见故障及原因
1.1机械损伤故障
在220kv高压电力电缆常见故障中，造成故障的原因较多。其中，最简单的故障原因是电力电缆外层出现明显的机械损伤。如果检修人员在检修工作开展中无意碰到损伤部位，那么就会造成比较严重的后果，甚至可能发生死亡。一旦发生机械损伤故障，检修人员应当立即对损伤部位做出明显的标识，再对其进行进一步的检修，寻找造成机械损伤故障的原因。笔者在调查后发现，造成220kv高压电力电缆机械损伤故障的原因大致分为以下三类：
第一、外力损伤，造成该情况的主要原因包括人为损害以及不恰当操作损害；
第二、在电力电缆的安装过程中，安装人员如果没有严格按照相关的规定及要求进行安装，便有可能造成电缆外部绝缘层出现断裂，造成电缆故障；
第三、由于电力电缆都是安装在室外，进而容易受到自然环境的影响。如果在电力电缆的安装与运行过程中遇到异常的天气状况，电缆就会受到机械性的损伤，影响使用。
1.2绝缘层故障
据了解，220kv高压电力电缆主要是由线芯、屏蔽层、绝缘层以及保护层组成。其中，绝缘层如果受到高压电流以及热长期的作用下，其表面就会出现老化现象，降低绝缘的强度。据统计数据资料得知，在220kv高压电力电缆常见故障中，绝缘层故障是发生频率最高的故障原因之一。电缆线路除了在遇到热源以及运行过热情况下会出现老化现象以外，如果电缆在制作上出现问题，如：绝缘层中出现裂缝、褶皱以及金属护套破损等情况下，电缆绝缘层也将有可能出现受潮现象，造成电缆的运行故障。
1.3设计不良以及质量缺陷
由于我国在220kv高压电力电缆线路的设计水平上存在一定问题，进而导致电力电缆的正常运行发生故障。一旦在电力系统的设计上出现问题，不仅仅会对高压电力电缆的安装与铺设造成严重的影响，同时也会对后续的使用造成危害，这对于我国电力事业的发展来说非常不利。另外，部分高压电力电缆的制作企业，在电缆的制造过程中，为了自身企业的经济利益，甚至做出偷工减料的行为，再加上电缆制造要求较低，市面中存在了很多的不良产品，一旦使用存在质量问题的电缆，那么在后续的使用中便大大增加了故障发生率。
2.220kv高压电力电缆故障检测技术
2.1万能表检测
万能表检测是220kv高压电力电缆故障检测技术中最为常用的额方法之一。具体的操作方式如下：当工作人员在发现了220kv高压电力电缆存在故障时，便将电力电缆终端的缆芯与屏蔽层进行短接，之后使用万能表在电缆的起始端进行缆芯与屏蔽层之间的电阻值检测。此时如果检测出的电阻值上升到了无穷大，那么则表示该电缆存在开路故障；如果检测出的电阻值为正常缆芯电阻的2倍及以上，该结果表示电缆存在断线故障。
2.2电桥法
电桥法在目前的使用中，使用频率并不高。但是该检测技术针对不明显的低压脉冲反射以及高压击穿类等特殊型故障则具有非常明显的检测效果。电桥法，顾名思义就是分别在电桥的两臂进行故障相和非故障相的链接，同时电阻的适当调节，保证电桥能够达到相应的平衡。之后再通过公式计算，得出故障点与测量点之间的准确距离，详见图1。
电桥法在检测过程中能够非常精准、简便地检测出故障部位及原因。但是，电桥法检测也并不是完美的，比如在面对高阻抗故障以及相间短性故障时，电桥法检测的检测效果并不是十分的理想。
表1电桥检测法
2.3低压脉冲反射法
在利用低压脉冲反射法检测220kv高压电力电缆故障时，实际上是将低压脉冲注入电力电缆的故障相。脉冲将沿电缆传播。当到达阻抗失配位置时，就证明该位置为本次故障发生的故障点，此时脉冲将被反射，通过仪器记录脉冲信息。之后，通过公式计算，得出发射脉冲与反射脉冲在电缆中的传播时间以及往返的时间差，由此便可以准确的得知故障点与测试点之间的距离。
该检测方法的优点是简单、直观，即使不知道电缆的长度信息，也可以非常准确地计算出故障位置的信息、实际情况等。但是，该方法仍然不是完美的，在该检测方式的使用过程中，只有在知道电缆走向的情况下才能够准确地使用。当故障为高阻抗以及闪络性故障时，便不宜采用低压脉冲反射法。
3.220kv高压电力电缆故障解决对策
3.1规范运行前的检查工作
为了更好地避免故障，供电企业在日常的工作中，必须定期采用有效的预防措施，尽可能的表面故障的发生，同时在面对故障时也能够非常迅速地反应过来，发现故障、解除故障。在正式地运行前，应当对220kv高压电力电缆进行全面、细致的检查，通过检查将所有潜在故障发生的概率降到最低，从而达到预防事故发生的目的。
在检查工作中，电力工作者应关注电缆外绝缘结构，降低电力电缆机械损坏的概率，为电力系统安全稳定运行打下坚实基础；电力职工还应定期检查继电保护装置，提高继电保护装置各部位的安全性。通过全线的电压、电流上升试验，确定正常的电缆安全保护承受范围，使电缆在使用过程中因电压、电流不稳定而引起电缆故障的概率降到最低。
3.2加强电缆运行后的保护工作
220kV高压电力电缆投入运行后，电力企业需要按相应规定定期检查。例如，为了通过接地电流的实际情况分析电缆的使用状态，可以定期测量电缆地接地电流。此外，我们还需要重点监控互连箱接入口的位置和电缆接头的位置，因为通过对以往电力系统的分析，发现这种位置是故障多发区。目前，国内监测效果较好的技术是红外成像技术。定期检查电缆隧道内的消防设施，及时检查潜在的安全故障，避免因火灾造成的电力系统损失。
4.结语
总之，为了保证220kv高压电力线路的正常运行，在电力电缆故障的发现与解决上必须不断的完善相关的检测技术，一旦发生电缆故障，工作人员能够及时地做出反应，降低故障造成的损失，确保220kv高压电力线路的正常运行。
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