何建益

摘要

文章首先对220kV高压电力电缆故障的原因进行简要分析，在此基础上对2200高压电力电缆故障检测技术的应用进行论述。期望通过本文的研究能够对220kV高压电力电缆运行稳定性的提升有所帮助。

【关键词】220kV 高压电缆 故障原因 检测方法

1 220kV高压电力电缆故障的原因分析

近年来，随着我国电力体制改革进程的不断加快，电网的建设规模日益扩大，同时，电力用户对电能的需求量也显著增加，在这一背景下，高压电力电缆的应用越来越广泛。然而，由于受到各方面原因的影响，使得220kV高压电缆常常会出现各种故障问题，由此影响了供电可靠性。大体上可将220kV高压电缆的故障原因归纳为以下几个方面：

1.1 绝缘损坏引起的故障

高压电缆的绝缘主要起保护作用，一旦发生损坏，很容易引起故障，造成绝缘损坏的原因较多，其中较具代表性的有绝缘本身的质量问题和运行损失。下面对这两种原因进行具体分析。

1.1.1 绝缘质量问题

高压电缆在生产制造的过程中，由于工艺上的缺陷，使得电缆绝缘的质量不合格，如砂眼、褶皱、龟裂等，这种绝缘的性能较差，使用中容易出现问题。虽然最近几年里，电缆绝缘的生产厂家对制造工艺进行了优化改进，绝缘质量也随之提高，但因大批量生产，所以仍然或多或少地存在一些质量问题。

1.1.2 运行损失

220kV高压电缆长期处于不间断的运行状态，由此使得绝缘材料会出现放电现象，绝缘性能随之受到影响，可能会引起事故。同时，高压电缆在长期运行中，有时会出现载流量超标的情况，这样一来会引起导体温度急剧升高，在导体过热的影响下，绝缘的老化速度会随之加快。此外，高压电缆所处的运行环境中存在大量的腐蚀性液体和气体，在如此恶劣的环境当中，电缆绝缘很容易被击穿，由此便会引起电缆故障。

1.2 机械损伤引起的故障

220kV高压电缆在使用的过程中，由于受到外力的作用，会使绝缘损坏，甚至会造成导体断裂。在对高压电缆进行安装时，部分作业人员未按规范操作，致使电缆受到过大的机械牵引力导致外部绝缘层断裂。此外，高压电缆基本全都是装设在室外露天环境当中，受到一些自然现象的影响，如大风、阴雨天气等，都可能造成机械损伤。

1.3 过负荷引起的故障

220kV高压电缆一旦出现超负荷运行时，导体的温度会急剧升高，受导体过热的影响，绝缘材料可能会出现损坏，严重时甚至会燃烧。同时，当高压电缆搜到过电压冲击时，绝缘材料需要承受来自于过电压的冲击，由此容易导致绝缘被击穿，进而引起电缆故障。

2 220kV高压电力电缆故障检测技术的应用

当220kV高压电缆出现故障问题时，为对故障进行快速处理，便需要采用有效的方法，对故障进行检测。在具体的检测过程中，可对如下技术和方法进行应用：

2.1 万用表法的应用

这是高压电缆故障检测中最为常用的一种方法，它的基本测量原理如下：在终端电缆的金属屏蔽层与缆芯进行短接，然后在起始端，借助万用表对二者之间的电阻值进行测量。当测出的电阻值为无穷大时，表明电缆故障为开路故障，若是电阻值为2倍缆芯电阻，则可判定为断线类故障。

2.2 直闪法的应用

直闪法是直接高压闪络法的简称，这种方法可在闪络击穿故障的检测中应用。在此类故障当中，故障点位置处存在着极高的电阻，随着闪络的出现，将会产生出电流脉冲波，并以行波的形式，在电缆与故障点间反射。通过电缆的测试端口，可以获取到电磁波的相关数据，依据波形可判断电波的反射时间，进而找出电缆的故障点。直闪法的特点是测试速度快、精度高。

2.3 电桥检测技术的应用

这种检测方法的原理如图1所述。从图1中可以清楚的看到，故障电缆相与一条非故障电缆相以短接的方式进行连接，同时，将单臂电桥电路连接于电缆的起始端处。通过对非故障电缆相的电阻与故障电缆相故障点后的电阻及故障点前的电阻值之比进行测量，在结合高压电缆本身的长度，便可计算出故障点的实际距离。该检测方法具体如下优点：操作简单方便，用途广泛。唯一的不足是无法对闪络故障进行准确检测。为解决这一问题，业内的专家学者经过研究，开发出了具有较高灵敏度的测量仪器，在实际检测中，可对此类仪器进行应用。

2.4 脉冲检测法的应用

2.4.1 低压脉冲检测法

这种检测方法的基本测量原理如下：在出现故障的高压电缆上，加一个低压的脉冲信号，如果脉冲与电缆中的故障点相遇，那么会因为电气参数突变，使脉冲信号产生发射或是折射，随后再使用相关的仪器设备对脉冲发射与接收的时间差进行记录，经计算，便可推断出电缆中故障点的准确位置。这种方法在开路和低阻故障的检测中较为适用。

2.4.2 二次脉冲检测法

大量的实践表明，该方法在高压电缆闪络性故障的检测中应用效果较好。其核心技术为高压发生器冲击闪络技术，可在故障点起弧与灭弧的瞬间，触发低压脉冲，利用两次低压脉冲的波形，可对故障点的位置进行判断。这种方法在闪络性故障和部分高阻故障中具有良好的适用性。3结论

综上所述，在电力系统中，220kV高压电缆具有非常重要的作用，一旦出现故障，将会对供电可靠性造成影响。为此，应当对220kV高压电缆的故障原因进行分析，并采取合理可行的技术和方法，对故障进行检测，从而给维修人员提供依据，以便在最短时间内，消除故障，使220kVV高压电缆恢复正常运行。在未来一段时期，应当重点加大对高压电缆故障检测技术的研究力度，除对现有的检测技术和方法进行改进和完善之外，还应开发一些新的技术，使其能够更好地为故障检测服务。

参考文献

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