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摘要：随着社会的进步和经济水平的提高，我国电力系统也得到了快速发展。电缆线路，尤其是交联聚乙烯电力电缆，以其结构简单、负载能力强、机械强度高、绝缘性能好且易于安装、施工和维护等优点，逐渐取代了架空线路，成为高压输电线路的重要组成部分。然而，由于高压电缆往往埋在地下，故障的分析判断与故障点的查找比较困难。如何快速地判断故障的原因及位置，尽快排除故障，恢复供电，具有非常重要的现实意义。本文结合笔者的工作经验，对高压电缆的故障分析判断与故障点查找谈谈自己的看法，以供同行参考。
关键词：高压电缆；故障分析；故障点查找
一、高压电缆常见故障
1.1电缆附件故障
高压电缆应用过程中对其附件有很高的要求，其本身也具备制作工艺复杂的特点。高压电缆终端与接头的附件很容易发生各种故障。究其原因，主要包括质量问题，比如制作电缆接头与终端方面，导体连接和导线压接等制作并没有严格根据工艺要求开展，或是选择制作附件的材料不合理，需求的膨胀系数与本体不符且有较大差异，严重影响密封性，很容易出现短路的情况，还有就是受到周围环境的影响，产生电缆击穿等情况。
1.2电缆老化故障
由于高压电缆使用时间过长，或是受到其他因素如机械、电光热等因素的影响，其绝缘性会明显降低，于是发生故障。高压电缆的使用寿命较长，但通常在应用30年后均会有老化的情况，再加上其他外界因素的影响，有的甚至故障发生时间更短。此外，导致电缆出现老化的原因还有以下几点：一是电缆型号的选择不适合，导致其处于长期超负荷的状态下工作，加快老化；二是线路与热源比较靠近，长期处于高温环境下，于是出现热老化情况；三是应用的环境下存在与运行产生不利化学反应的物质，在这种作用下加速电缆老化时间。
1.3电缆护层故障
电缆护层具备一定的绝缘性能，确保电缆主体尽可能少受侵蚀与损坏，对其性能加以保护，但电缆护层出现故障的概率较高，严重影响传输效果。电缆护层出现故障的主要原因包括生产制作的不合格、电缆护层应用本身存在缺陷；制作不符合相关工艺要求，施工与标准不符，导致出现故障；受到建筑施工外力影响使其受到破坏。
二、高压电缆故障分析判断
目前常见的高压电缆故障类型较多，各个故障各自具备了较为复杂的特性，比如导电故障，其主要是导体出现故障，但在导体故障中又包含了导体断线造成的开路故障、导体短接造成的短路故障。
通过深入分析，当前高压电缆故障主要可以划分为以下四大类：①高阻或低阻故障；②闪络或封闭故障；③接地、断线以及短路等混合故障；④单相、两相以及三相故障。在高压电缆出现故障后，根据长久积累的经验与方法，简单分析判断故障类型，为进一步检测定位故障点提供基础方向。
通过检测电缆故障电阻状态时，根据万用表可以分析判断是高阻故障还是低阻故障；通过直闪法测量，可以判断是否出现闪络故障；在故障点电阻为零时，可以采用低压脉冲法进行分析判断；在故障点电阻无穷大的情况下，可以采用低压脉冲法进行测量，判断断路故障原因。
在分析判断高压电缆的过程中，需要先判断故障类型，然后采取相应科学的措施对故障原因和故障类型进行进一步检测确定，提高诊断效率，降低判断出现错误的概率。
三、高压电缆故障点检测定位
3.1故障点粗测定位
（1）低压脉冲法。根据微波传输理论，在电缆故障相上加一脉冲信号，电波在传输过程中一旦碰到故障点则会反射一部分回来，分析入射波与反射波的时间差，确定故障范围这种方法为低压脉冲法。脉冲法对测试低阻故障以及金属性短路故障具有较好的准确度，在校准电缆长度、显示电缆部分接头位置以及校对电缆传输速度上也有非常好的表现，但是，低压脉冲法无法测试高阻故障与闪络故障。其测试接线如图1所示，黑夹子接地，红夹子接被测相线。
（2）高压脉冲法。通过高压作用，促使电缆故障点形成闪络放点，使得高阻故障发生转化，以瞬间短路故障的形式产生发射，通过分析反射波判断故障点，这种方法称为高压脉冲法，又称高压闪络法。主要可以用于测试泄漏性高阻故障，接线如图2所示。
在图2中，VT表示调压器，PT表示交直流两用高压变压器，D表示整流硅堆，C表示储能电容。
（3）二次脉冲法。通过对故障电缆发射一个低压脉冲，由于特性阻抗并未发生较大的变化，脉冲在面临高阻故障点时不会反射回来，脉冲直到另一终端后才会反射，记录下该波形。再对故障电缆发射一个高压脉冲，击穿故障点，使其产生转化，变为低阻故障，相关仪器在此时会出发一个低压脉冲，低压脉冲在碰到故障点时会直接反射回来，记录下该波形。通过比对两次波形，出现交叉的点或者异常的范围则为故障点范围。二次脉冲法操作方便、功能较为全面，波形图简单易懂，能够较好的判断故障范围。
3.2故障点精确定位法
（1）冲击放电声测法。这是当前较为常用的电缆故障点定位方法，其通过在故障电缆上加一个高的冲击电压，在故障点发生闪络放电时会产生较大的放电声音，利用传至地表的声音可以通过定位仪准确找出故障点。（2）音频法。在高压电缆出现单相、两相以及三相短路故障时，电阻值为零，放点间隙短路，冲击放电声测法听不到放电声，无法精确对故障点进行定位，此时则可以采用音频法。基于高压电缆两心线里流动的电流，产生的磁通相位差与故障点前后磁通变化规律性，从而产生了音频法。（3）声磁同步原理。通过对声测法进行不断的改进，采用电磁波和声波接受状况对故障点进行判断。当地振波信号与电磁信号同步时，表示故障点就在附近。
四、结语
众所周知，在我国电力系统中，高压电缆有着非常重要的作用，其进一步促进了人们生活水平的提高和社会经济的发展，一旦发生故障，必须依靠专业人员进行科学迅速地检测与判断，确定故障类型和原因，并通过科学定位方法、先进的仪器快速准确找到发生故障的位置，以高效准确的方式修复好高压电缆故障，此外还要尽可能避免各种故障问题的发生，为人们的生活生产和社会的发展提供稳定的用电保障。
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