魏娜

（中国电建集团湖北工程有限公司工程建设公司，湖北 武汉 4 3 0 0 3 0）

1 1 0 k V及以上电缆线路外护套缺陷的查找及修复

魏娜

（中国电建集团湖北工程有限公司工程建设公司，湖北 武汉 4 3 0 0 3 0）

1 1 0 k V及以上的电缆线路，其外护套对于电缆的意义非常重要，如果电缆的外护套出现破损或出现技术缺陷，会对电缆的金属护套的接地产生影响而产生环流，进而导致金属护套发热，降低电缆的输电能力，并且还会加速外护套的老化。探测电缆外护套缺陷的主要方法为确定缺陷的性质、粗侧以及精测缺陷点，而外护套缺陷的修复则被分为四个步骤。本次研究借助真实案例分析电缆线路外护套的缺陷查找及修复策略。

1 1 0 k V；电缆线路外护套；缺陷；查找；修复

1 1 0 k V及以上电缆线路的外护套对电缆的保护作用不容替代，除了防护，它还能起到电气绝缘的作用。当外护套出现缺陷而导致金属护套接地，金属护套就会形成一个接地的回路系统，这个回路系统就会形成环流。在形成了环流之后，就会造成线路损耗的大幅度增加，金属护套会因线路电阻的增加而不断升温，这样一来，线路的输电能力就会减弱。

1 产生电缆线路外护套缺陷的原因

（1）生产厂家在制造的过程中，受到诸如制造工艺等因素的影响，当外护套一出厂，其实就已经存在质量缺陷了。

（2）在敷设施工的过程中，外护套会因为某些外力作用而出现损伤，主要因素为：第一，在进行线路敷设之前，未对施工现场进行彻底的清理工作，导致硬物对电缆造成损伤；第二，在进行电缆线路穿管的过程中，本应对预埋管线进行打磨处理，但实际操作中往往忽略这一问题，导致管内壁的尖刺物伤害外护套；第三，敷设过程中，由于牵引头和电缆的本体连接断裂，造成外护套出现损伤；第四，在敷设过程中出现野蛮施工等问题，造成外护套被割伤或划伤；第五，敷设完成后，施工人员没有进行有效的监护，电缆在后续使用过程中被人为损坏；第六，在完成敷设工作后，工作人员未按照要求固定电缆，在后期运行时，电缆出现滑落的情况。

（3）在制作电缆的接头时，由于没有采用合理的施工工艺而造成缺损的情况，主要有：第一，在制作接头时，接地线不具有良好的密封性，导致进水或受潮；第二，在竣工之前，没有将石墨导电层完全刮除，形成放电通路。

（4）在电缆线路工作的过程中出现问题，主要表现在：在电缆工作时，因为外界的作用而导致电缆受到损坏，电缆的外护套接地；当电缆在经过了很长的运行时间后，其外护套被外界的腐蚀性因素影响而逐渐被破坏，导致外护套出现自然老化及脱落的现象。

2 探测电缆线外护套缺陷的方法

（1）确定缺陷性质。在判断外护套产生缺陷的性质时，应首先研究产生缺陷的电阻是高电阻或低电阻中的哪一种，并且还要研判缺陷的类型，是封闭缺陷还是闪络缺陷，接地缺陷或短路缺陷，也可能是由于综合缺陷引起。首先对缺陷的具体属性进行确定，然后再选择有针对性的检测方法。

（2）粗测缺陷点。

①脉冲反射法。脉冲反射法，主要设计原理是来自于线路的电磁波传输方式，具体来说就是：先测得缺陷处的电阻值，然后将不同脉冲电压施加到电缆的金属屏蔽上。脉冲电压会在缺陷处和终端设备之间进行来回反射，此时脉冲电压以电磁波的形态存在。在电缆的终端处记录下电磁波的各项数据，将电磁波数据带入公式可以得出电磁波在不断往返反射的过程中消耗的时间，并且根据波形可知电磁波的传播速度具体数值，在得到了时间和速度后，缺陷端到测试端的距离就可以求得。但这样的计算方法也有缺陷，主要就在于当计算电缆外护套的缺陷处时，因容易受到来自外界的干扰，就可能在实际测试中出现比较大的误差。

②直流电桥法。图1是直流电桥的工作原理，在开始进行测量之前，应连接可能出现缺陷的缺陷相和确认合格的外护套相，此连接过程应尽量选择具有较大横截面积的导线。此两相电缆使用的所有金属护套，其材质均为铅，横截面的面积也相同，根据这些信息可以测算出结果，金属护套的横截面面积设为M，电阻率设为p，从点a处经过合格相电缆的外护套至缺陷处的电阻设为R3。

图1

导致电桥失去平衡的主要原因在于电缆的外护套出现缺陷问题，此时的电流表会出现指示数字；以电桥的工作原理为基础，当对电阻值的调节完成后，此电桥就能够实现平衡，将电流表归零得到：

根据以上公式可以计算出缺陷点大致的位置。

③压降比较法。压降的工作原理在图2中已经表现出来。在对电阻R进行调节时，电流毫安表应在一定的直流电压之下，通过相同的电流，而这时设电缆外护套的缺陷处和测试点之间的距离为X，

式中，U1可以理解为开关在位置1时，电压表的读数；U2也就是开关位置在2时，电压表的读数。L就是电缆总的线路长度。

图2

（3）精测缺陷点。在经过上述粗测电缆外护套的缺陷点位置后，接下来就应该具体确定外护套的缺陷位置，在确定缺陷位置时，要做到精确可靠。考虑到电缆的外护套在绝缘等级上通常不会非常突出，因此可以采用跨步电压法进行具体位置测定。工作原理为：将一定强度的直流电压施加到电缆的金属外护套上，这时如果外护套存在缺陷，就难以承受电压的冲击，电流就会从缺陷点流出，然后向四周扩散，此时外护套的缺陷点处压降会出现一个最高值，越接近缺陷点的地方，电势越强。操作步骤为：使用电缆外护套的故障定位仪，将其两根金属探针朝向电缆的路线方向进行移动，然后逐渐对跨步电压进行量取和确定，当故障定位仪指针出现摆动时，则证明比较靠近缺陷处，摆动幅度越大，越靠近缺陷处，直到指针正好接触到缺陷处时，摆动刚好会停止。这样一来就能准确测定缺陷点。

3 外护套缺陷点的修复

首先，根据以上方法对外护套的缺陷处进行准确定位，然后将出现缺陷的电缆挖出1 0 m左右的长度，将附近的尖利杂质清除掉，并对线段架高。然后先将缺陷处附近的石墨导电层刮除，再用酒精将刚才刮除的地方擦拭干净，最后将受损处外护套割除。接着对此处的金属外护套是否出现缺陷进行排查，如果没有问题就继续缠绕包扎修复，分为四步：第一，将裸露的金属护套用绝缘带缠扎；第二，用防水带缠绕绝缘带，共缠绕三层；第三，使用半导电带缠绕在防水带上，缠绕一层；第四，用自粘胶缠绕在半导电带上，共缠绕两层。

4 结语

对于运行过程中的电缆线路，运行工作人员应定期对电缆的外护套绝缘效果进行检测，当出现外护套因绝缘不合格问题而存在一定缺陷时，就应当检查定位外护套的缺陷点，先粗测，再精测，当准确找到了外护套的缺陷位置后，就应尽快将其修复，以保证电缆线路安全运行。

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