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对配电网电缆故障的测定与选线的探讨

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摘要：在日常生活、工作过程中，电力电缆在配电网领域获得了大量的应用，但其在运行的过程中，会遭到自然环境恶劣、直接与用户端连接等因素的作用，使电缆容易出现故障。要想增强配电网的自动化程度，就要不断分析配电网中出现电缆故障的原因以及常见的故障类型，并对电缆故障的测定与选线进行深入的探讨，这样可以极大地减少电缆故障的发生率，保证电网能够安全有序的运行。

关键词：配电网；电缆故障；测定；选线

引言

近年来，由于现代科学技术的快速发展，我国逐渐把智能电网的建设提上日程。随之，电网领域迅速拓展，对配电网的更新升级逐渐加强，电缆线路由于供电稳定、安全、快捷等优势，开始成为中低压配电网运行电力的重要方式。但是，我国的电缆线路通常都是在地底下进行铺设，其在运行的过程中会受到自然因素、人为因素以及不可控因素的影响，使电缆极易发生故障。在实际工程中，为了防止电缆线路占用过大的面积，通常都是铺设在地下，这就极大的增加了电缆故障的测定与选线的困难，导致对配电网中电缆故障的排查方法变成探讨的重点。

1、配电网的电缆故障

1.1配电网电缆故障的出现

配电网在连接的过程中，是直接和用户端相连接的，因此配电网是否能够安全稳定的运行会直接影响到用户的用电质量。配电网电缆在铺设的过程中通常会埋于地下，若无法及时排查故障，就会造成用户无法正常用电，产生额外的经济损失。因此知道配电网电缆故障出现的原因，掌握配电网电缆故障的解决方法，加大对电缆故障测定与选线的研发力度，这可以有效提高配电网的运行水平。而配电网电缆故障的出现基本上都是由外力作用造成的，主要原因如下：

1.2配电网电缆故障的常见类型

对于高压的配电网，发生的电缆故障主要是高阻故障；对于中低压的配电网，发生的电缆故障主要有高阻故障、低阻故障、开路故障三种。

①高阻故障。当电缆出现高阻故障时，检测到的阻抗值会高于标准值，高阻故障通常会被分成泄露性高阻故障和闪络性高阻故障两种。当电缆出现随着电压的上升而泄露电流也上升的现象时，说明该电缆产生了泄露性高阻故障；当电缆出现电压击穿且泄露电流迅速升高的现象时，说明该段电缆产生了闪络性高阻故障。

②低阻故障：低阻故障意思是线路的相邻绝缘体或相对地绝缘损伤，这时检测到的阻抗会小于标准值。若检测的电阻为0，说明该段电缆出现短路故障。

③开路故障：当电缆出现开路故障时，线路相邻或相对地的绝缘电阻就会呈现正无穷的状态。这时，电压就无法输送到用户，线路的承载能力就会减小，主要标志是断路故障。

2、配电网电缆故障的测定与选线

2.1配电网电缆故障的测定方法探讨

当电缆出现故障时，通常使用的测定方法是：首先要选择合适的阻抗检测设备来计量相邻和相对地的绝缘电阻，并按照绝缘电阻来确定故障类型；其次要对故障的测距进行计量，以此来确定发生故障的地点；最后要对确定的故障地点进行精准定位，并制定相应的措施来解决该故障。这里主要介绍下面几种故障测定方法：

①阻抗法：对电缆故障进行测定时，其使用的方法和架空线路相似，阻抗法是把电缆的集中因数作为根基，以此来核算检测地与故障地点之间的阻抗，并利用解故障测距方程来确定发生故障的精确地点。而使用最多的阻抗检测方法就是电桥法。（下图1为电桥法进行故障测定的原理图）。电桥法凭借其独特的优势，被广泛应用于低阻故障的检测中。但是，在高阻故障、闪络性故障以及三相短路故障的检测中无法使用电桥法。除此之外，在使用电桥法时首先要了解关于电缆各方面的精确数据，所以其在实际工程中的使用正在逐渐下降。

②行波法：在实际工程中，对架空线路和电缆线路的故障进行测距时，使用最多的方法就是行波测距法。其在行波理论的基础上，检测行波自检测地至故障地的时间，以此来判断故障的精确地点。行波测距按照现场测量的不同，能够把它分成A、B、C三种。

A型故障测距通过测量行波自检测地至故障地之间来回一次的时间，来判断发生故障的地方。A型故障测距包括脉冲电压法和脉冲电流法两类。脉冲电压法检测的是放电脉冲自检测地至故障地来回一次的时间，多被使用在高阻故障与闪络性故障的测定中；而脉冲电流法主要是利用线性电流联合装置来检测电流脉冲的踪迹，达到了检测装置和电缆线路的电联合。

B型测距是核算故障时首个行波的波头踪迹自检测地至故障地之间来回一次的时间，以此来判断发生故障的地方。C型测距主要是利用脉冲发射设备，凭借检测发射的高频率脉冲自检测地至故障地之间来回一次的时间，来判断发生故障的地方。C型测距包括低压脉冲反射法与二次脉冲法两类，这里就不再详细阐述了。

③测声法：在对配电网中发生电缆故障的故障点进行检测时，测声发也是使用较多的检测方法，其通常都是作为辅助方法来对发生故障的地方进行判断。测声发是利用直流耐压试验装置按照电缆放电的声音来判断发生故障的地方，把专