電纜是電能最重要的傳輸設(shè)備，發(fā)揮著通訊、控制、監(jiān)控、電力輸送等重要作用，電力電纜的安全與否直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全。然而，由于電纜制造工藝的缺陷、電纜的結(jié)構(gòu)材料不符合要求、自然界的外力腐蝕老化、電網(wǎng)過電壓、人為破壞等因素，會出現(xiàn)各種各樣的不安全狀況。
電纜故障根據(jù)絕緣電阻故障性質(zhì)可分為開路故障、低阻故障、高阻故障3種類型；根據(jù)電纜故障發(fā)生的方式可分為擊穿故障和運行擊穿故障。盡管造成電纜故障的原因很多，但根據(jù)故障類型的特點采用相應(yīng)的測試方法，仍然能準(zhǔn)確找到故障點并分析出故障原因。
某廠對6kV高壓電纜發(fā)生的故障，合理利用電纜故障測試儀進行分析查找定位，及時進行整改，消除隱患，避免了類似的事故發(fā)生。
一、故障經(jīng)過
某廠1#、2#機6kV一段母線接地故障報警，1#、2# 機輸煤變高壓側(cè)6kV斷路器電壓A相指示電壓為零。拉開1#、2# 機輸煤變高壓側(cè)6kV斷路器，母線接地故障消失。操作1#、2# 機輸煤變至檢修狀態(tài)，拆除1#、2# 機輸煤變高壓側(cè)6kV電纜，分別對電纜和變壓器遙測絕緣，絕緣電阻為變壓器高壓側(cè)2500ΜΩ，電纜A相0，電纜B相0，電纜C相2500ΜΩ。
由此判斷故障點在1#、2# 機輸煤變高壓側(cè)6kV電纜A相。
二、電纜故障分析及故障點的定位
1、用QJ23A單臂電橋進行粗測
利用電纜導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度成正比的原理，測得A相首端對地電阻為1.63Ω，A相尾端對地電阻為0.81Ω。由此推斷故障點靠近1#、2#機輸煤變室。
由于單臂電橋測量的誤差較大，不能作準(zhǔn)確定位故障點的依據(jù)，只能判斷故障為金屬性接地。查閱1#、2#機輸煤變相關(guān)資料，電纜為交聯(lián)聚乙烯電纜、截面積95 mm2、長度285 m。沿電纜走向巡查發(fā)現(xiàn)兩處電纜溝蓋板被重車壓碎并坍塌，清理這兩處發(fā)現(xiàn)電纜支架嚴(yán)重變形，多根電纜受擠壓嚴(yán)重，電纜外護套多處受損。電纜溝內(nèi)高壓電纜較多并都在運行狀態(tài)，利用原始的敲擊聽音法確定出故障電纜。
由于是金屬性接地故障，導(dǎo)體及屏蔽已與地網(wǎng)導(dǎo)通，解開電纜兩端屏蔽接地并懸空，測量電纜對地直流電阻，同時晃動電纜受損處，觀察電纜對地直流電阻值沒有變化，說明電纜接地故障點不在這兩處。
2、利用低壓脈沖法進行測量
故障點為金屬性接地，利用F-406電力電纜故障測試儀的低壓脈沖法進行測量。選擇電纜種類為交聯(lián)聚乙烯電纜、采用波速172 m/μs，被測電纜的A相接測試線。
由于電纜長度小于2km，采樣頻率選擇48kHz，點擊采樣鍵儀器進入自動采樣，數(shù)據(jù)是連續(xù)的，調(diào)節(jié)儀器的幅度和位移旋鈕，使觀察采集到的波形幅度、位置及特征最清楚。
測量完故障相后，在同樣的測試條件下選擇正常相B相進行測量，并錄取波形。由于電纜三相之間長度相同、材料相同、工藝相同、測試條件相同，因此具有非常的可比性。根據(jù)正常相發(fā)射波與終端開路反射波的時差，測電纜全長為255 m，與現(xiàn)場跨步實測值相近。此時比對故障相與正常相脈沖波形，鎖定電纜故障點在電纜距6kV 母線室214m的位置，此位置現(xiàn)場電纜蓋板完好，目測無故障現(xiàn)象。
同時配合使用F-3路徑信號發(fā)生器與F-3數(shù)顯同步定點儀，該儀器用特殊結(jié)構(gòu)的聲波振動傳感器及低噪聲專用器件前置放大，在信號處理技術(shù)上，用數(shù)字顯示故障點與傳感器探頭間的距離。正確操作儀器，維持儀器發(fā)出脈沖，帶上耳機手持聲波振動傳感器沿電纜走向慢慢移動，聽取聲音的清晰度同時觀測數(shù)顯儀顯示的數(shù)據(jù)，儀器顯示位置與電纜故障測試儀所測位置基本相符。再次測量故障相對地電阻的同時，晃動電纜可疑點，發(fā)現(xiàn)電阻值突變?yōu)闊o窮大，說明故障點就在此處。可以看出，電纜由于長期放置在棱角比較尖銳的角鐵上，在各種外力長期作用下，角鐵逐漸穿破外護套、鋼鎧、內(nèi)護套、主絕緣，最后導(dǎo)致?lián)舸┓烹娦纬山饘俳拥亍?br />
利用正確的操作方法，并結(jié)合兩種檢測技術(shù)，成功查找出1#、2#機輸煤變高壓側(cè)電纜的接地故障點，為盡快恢復(fù)設(shè)備正常運行提供了保障。電纜故障的粗測定位技術(shù)非常成熟，但精度很低。低壓脈沖法在電纜故障測距中較為先進，對故障點的精確定位可以將誤差控制在40 cm之內(nèi)，但在實際操作中還要注意電纜走向和型號，以便更加準(zhǔn)確地找到故障點，提高故障查找的效率。
三、整改措施
1、立即對廠內(nèi)電纜溝內(nèi)各等級電纜進行安全大檢查，及時發(fā)現(xiàn)隱患并處理。
2、加強各等級電纜敷設(shè)施工時的監(jiān)督工作，認(rèn)真做好項目驗收，制定定期巡視電纜溝內(nèi)電纜的制度。
四、結(jié)語
該次電纜故障的查找，是電纜故障測試儀的實際運用，并綜合運用了兩種方法，避免了因故障點不能定位而產(chǎn)生的電纜報廢，或利用排除法而導(dǎo)致電纜多斷點需重新制作中間接頭的大量工作，為設(shè)備及時消缺，按時投入正常運行節(jié)約了時間，節(jié)省了大量的人力、物力和財力。
