四种电缆故障查找的详细方法介绍

发布日期：2019-03-22　点击：1386次

一、电缆故障的种类与判断

高压电缆或低压电缆在施工和安装中，通常由于短路、过载操作、绝缘老化或外力造成的损坏。电缆故障可分为接地故障、短路故障和断线故障。三芯电缆的主要故障类型有：单芯或两芯接触；两相芯线之间的短路；三相芯线的完全短路；单相芯线断裂或多相断裂。对于直接短路或断线故障，万用表可以直接测量判断.对于非直接短路和连接池的故障，用万分表测量铁芯线之间的绝缘电阻或铁芯线的接地绝缘电阻，并根据电阻值确定故障类型。

二、电缆故障点的查找方法

1.所谓的声音测量方法是基于故障电缆发出的声音。该方法对高压电缆芯线绝缘层的闪络放电更为有效。该方法所采用的设备是直流耐压试验机。电路布线如图1所示，其中SYB是高压试验变压器(压力变量)，C是高压电容器，ZL是高压整流硅堆，R是限流电阻，Q是放电球间隙，L是电缆芯线。当电容器C充电到一定的电压值时，球隙将电缆故障芯放电，产生火花放电声到故障点放电的绝缘层，在噪声最小时用助听器或医用听诊器等音频放大设备进行搜索。搜索时，将拾音器靠近地面并沿电缆缓慢移动。当你听到“滋滋”的放电声音是最大的，它就是故障点。使用此方法应注意安全，并应指派专人对测试设备的末端和电缆的末端进行监测。

2.电桥法是用双臂电桥测量电缆芯的直流电阻，然后准确测量电缆的实际长度，根据电缆长度与电阻的比例关系，计算出故障点。当电缆芯间直接短路或短路点接触电阻小于1Ω时，判断偏差一般不超过3m。对于故障点接触电阻大于1Ω的故障，采用增大电压烧毁的方法，可将电阻降至1Ω以下。然后用这种方法测量。

测量电路首先测量铁芯线a和b之间的电阻R_1，然后测量R_1/2RX_x_R，其中R是从一个相或b相到故障点的单相电阻的值，R是短接触点的接触电阻。电缆故障定位器是一种综合性的电缆故障检测仪器。可检测高阻闪络故障、高低电阻接地、短路、电缆断裂、接触不良等故障。如果采用声学测量方法，可以准确地确定故障点的位置。特别是用于测试各种类型和不同等级电压的电力电缆和通信电缆。然后在电缆另一端测量A、B线芯之间的直流电阻值r2，r2=2r（L-x）+r，式中r（L-x）为A、B线芯到故障点的单相电阻值。测完R1与R2后，再按图3所示电路将b’与C’短接，测出

B、c两相芯线间的直流电阻值，则该阻值的1/2为每相芯线的电阻值，用RL表示。现场电缆标识符用于识别电力电缆架设、迁移、维护和故障处理中的一束电缆中的特定电缆。具有定性和定量双重鉴别的特点，操作简便，适用范围广。它在电缆施工和维护中起着重要作用。RL=Rx+R（L-X），从中可以得到故障点的接触电阻：R=R1+R2-2RL。因此，故障点两侧的芯线电阻值可表示为：Rx=(R1≤R)/2，R(L∈X)=(R2≈R)/2。R

确定了故障(故障)点的距离X或(L-X)：X=(RX/RL)L，(L-X)=(R(L-X)/RL)L，根据标度公式确定了故障(故障)点的距离X或(L-X)：X=(RX/RL)L、(L-X)/RL。L是公式中电缆的总长度。采用电桥法时，应保证测量精度（精度），电桥连接线应尽可能短，电桥直径应足够大，与电缆芯的连接应压接或焊接，计算过程中应保留小数点。

3、电容电流测定法电缆在运行中，芯线之间、芯线对地都存在电容，该电容是均匀分布的，电容量与电缆长度呈线性比例关系，电容电流测定法就是根据这一原理进行测定的，对于电缆芯线断线故障的测定非常准确。测量电路如图4所示，使用设备为1～2kVA单相调压器一台，0～30

V、0.5级交流电压表一只，0～100m

A、0.5级交流毫安表一只。

测量步骤：

1、首先，测量电缆前端每根铁芯线的电容电流(该电容量须相等于所施加的电压)i

A、I

B、Ic的数值。

2、在电缆端部，再次测量每相线芯的电容电流ia’、ib’、ic’，以检查完整线芯的比电容与断芯的比值，并初步确定近似断距。

3、根据电容量计算公式C＝1/2πfU可知，在电压

当U和频率f为常数时，C与I成正比，因为工频电压的f(频率)是恒定的，只要外加电压不变，电容与电流的比值就是电容与电容的比值。确定了电缆的总长度L，芯线断线点的距离为x，Ia/IC为L/x，x=(IC/Ia)L。在测量过程中，只要电压恒定，电流表读数准确，电缆总长测量准确，测量误差较小。

4、零电位法，即电位比较法，适用于短长度电缆芯的接地故障。该方法简单、准确，不需要精密仪器设备和复杂的计算。接线如图5所示。现场电缆标识符用于识别电力电缆架设、迁移、维护和故障处理中的一束电缆中的特定电缆。具有定性和定量双重鉴别的特点，操作简便，适用范围广。它在电缆施工和维护中起着重要作用。其测量原理是：当电缆故障芯线与等长比较线平行连接时，当两端受压E时，相当于连接两条平行均匀电阻线两端的电源。在这一点上，一个电阻线上的任何一点与另一个电阻线上的对应点之间的电位差必须为零。相反，电位差为零的两点必须是相应的点，因为微电压表的负极接地，与电缆故障点等电位，所以当微电压表的正极在比较电导率上移到零时，它就是故障点的对应点。在图5中，K是单相刀开关，E是6V电池或四个干电池，G是直流微伏表。测量步骤如下：

(1)电池E先连接在b和c芯线上，然后将与故障电缆长度相同的比较线S放置在地面上。导体应由裸铜线或裸铝丝制成，其截面应相等，且不应有中间接头。

(2)将微电压表的负极接地，并用较长的软导体连接正极。当在铺设的比较导体上滑动时，导体的另一端需要完全接触。

(3)关闭刀头开关K，将软线断端滑到比较线上。当微伏表显示00：00的位置时，它就是电缆故障点的位置。

湖北四方国瑞电力控股有限公司  技术部 2019-03-22