史上最全的電力電纜故障知識大全詳解

1、故障原因綜述

1)人員直接過失：①電纜選擇不當;②接頭及終端設計缺陷;③安裝方法不當及安裝單位施工不良;④運行不當⑤檢修維護不良。

2)自然災害：①雷擊;②水淹③臺風襲擊④鳥害、蟲害⑤地震。

3)設備不完善：①制造缺陷②材料不合格。

4)正常老化

5)外力損害

6)其他：①腐蝕;②用戶過失

2、預防電纜故障措施：①嚴格設計規(guī)范和順序,加強設計審核;②加強驗收故障③老化電纜線路改造;④減少外力破壞事故;⑤防止設備帶缺陷運行的責任事故;⑥防止電纜過負荷⑦防止電纜終端頭套管霧閃和污閃。

電力電纜故障分類

按電纜的組成材料分類(物理特性) 

1、導體故障(開路故障)：顧名思義，導體故障是電纜中的金屬導體所出現(xiàn)的故障，這里主要指芯線導體(如銅線、鋁線)和金屬屏蔽層(如鉛包、銅帶)故障。內(nèi)部細分還包含斷線故障和似斷非斷故障。

電纜的導體損傷導致導體斷開或似斷非斷的情況。導體包括電纜的芯線和金屬屏蔽層。斷線故障是開路故障的一個特例。  

2、絕緣故障

電纜中的絕緣層，不管是主絕緣層還是外護套絕緣層(主要對110kV及以上等級電纜)，它和導體芯線一樣,是電纜必不可少的重要組成部分，但相比之下要比導體材料脆弱的多。因此，在實際中，電纜的絕大多數(shù)故障都是由絕緣層不好引起的。電力電纜絕緣層損傷一般會出現(xiàn)兩種故障：泄漏性故障和閃絡性故障。  

按電纜的結(jié)構特性分類  

分析電力電纜的結(jié)構組成,我們同時也知道電力電纜有最多三種結(jié)構形成:單芯電纜、三芯電纜、四芯電纜(主要是低壓電纜),因此有以下故障類型:  

(1)單相接地故障  

電纜的其中一相對地絕緣層電導特性變壞,形成泄漏性故障,即此相對地絕緣層形成了固定的電阻通道,其電阻值或大或小或為零,這種故障其電纜導體是良好的。  

2)相間故障  

電纜中的兩相間或三(四)相間絕緣層電導特性變壞或擊穿特性變低,形成泄漏性或閃絡性故障。這種故障情況其電纜導體芯線和相對地絕緣是良好的。  

(3)相間并對地故障  

電纜的兩相之間并對地或三相之間并對地形成泄漏性或閃絡性故障。  

(4)開路故障  

電纜的一芯或多芯導體或者金屬屏蔽層完全斷線或似斷非  

斷的情況,我們稱之為開路故障。  

5)混合性故障  

電纜中同時存在兩種以上故障的情況而稱之為混合性故障。按電纜故障發(fā)生的原因分類  

按電纜故障發(fā)生的原因  

1、運行故障  

電力電纜在運行過程中發(fā)生故障,此類故障通常以單相或多相并對地泄漏性故障較多。  

2、預試故障  

電力電纜在做預防性試驗時發(fā)生故障。由于規(guī)程上規(guī)定在現(xiàn)場電纜只做直流耐壓試驗。因此以往此類故障以閃絡性故障居多,也有泄漏性故障。如果以后現(xiàn)場電纜要做交流耐壓試驗,那么電纜故障的情況將會有所變化  

3、外力破壞形成故障  

電力電纜由于人為破壞或自然因素破壞而形成的各種類型故  

按電纜故障發(fā)生的部位分類  

1、主絕緣故障  

電纜的導體芯線與地或金屬屏蔽層之間絕緣受損形成各種性質(zhì)故障。一般來講,35K∨及以下等級電纜,其絕大多數(shù)故障屬于此類故障。  

2、護套故障  

般指電纜的金屬護套(層)或絕緣護套受損形成的故障,實際中能夠發(fā)現(xiàn)的是金屬護套對大地之間絕緣護套的故障。此類故障以泄漏性故障居多。護套故障只有在66KV及以上高電壓等級電纜才涉及到。  

3、本體故障  

完整的輸電電纜由電纜本體和電纜接頭兩大部分組成。因此電纜的故障肯定發(fā)生在電纜本體和電纜接頭。電纜的本體可出現(xiàn)不同性質(zhì)的故障。通常因產(chǎn)品質(zhì)量和外因損壞為主要原因。  

4、接頭故障  

應用電纜供電,不論電纜長短,肯定存在終始端兩個接頭。對于長距離供電電纜或者當電纜出現(xiàn)故障修復后,電纜也肯定有連接頭,即中間接頭。通常電纜故障的相當部分為接頭故障,其表現(xiàn)性質(zhì)各不相同。但通常以多相并對地泄漏性高阻故障居多數(shù)。  

按故障外表特性或人的直覺性分類  

從電纜故障發(fā)生的外特性來分析,通常有兩種類型故障:  

1、外露性故障  

很顯然,通過人的眼睛觀察,可以直接發(fā)現(xiàn)故障點,如:電纜的外護層或絕緣層等有明顯的損壞現(xiàn)象。這種故障多數(shù)為單相或多相對地泄漏性故障。  

2、封閉性故障  

與外露性故障相比較,電纜的外表完整無缺,電纜的外護層及屏蔽無明顯的損壞痕跡,這也可以稱之為電纜的內(nèi)傷。在過去,封閉性故障往往和閃絡性故障相聯(lián)系,更確切的講是一種故障兩種稱謂。因為過去油浸紙介質(zhì)電纜比較多。閃絡性故障多以在做預試時發(fā)現(xiàn),而電纜做預試的過程很短,電壓不足以把電纜外護層及鉛包損壞,因此而為封閉性。由于近幾年XLEP電纜的增多,它的物理特性與油浸紙電纜有所不同,往往泄漏性甚至短路,其故障點仍然封閉。因此,我們不能把閃絡性故障和封閉性故障混為一談。  

按電纜的耐壓等級分類  

電力電纜按其耐壓等級分類,一般有以下幾種常規(guī)類型kV、3kV、6kV、10kV、35kV、66k∨、110k∨、220kV、330k∨、500k∨電纜,但分析各種等級電纜結(jié)構組成,就其共性而言,一般分為三大類  

1、低壓電纜故障  

在這里我們把6kV以下的各種電力電纜故障叫做低壓電纜故障。實際中,低壓電纜故障以相對地(或金屬護套)、相間或相間并對地泄漏性故障為多數(shù),開路故障也較常見。從外特性看,低壓電纜故障多表現(xiàn)為外露型故障  

2、中壓電纜故障  

以6kV、10kV及35kV等級電纜為代表的中壓電纜,在實際中使用的最多。因此中壓電纜故障是人們最關切的。此類電纜通常只考慮導體芯線,金屬屏蔽層,主絕緣層三種材料中發(fā)生的故障,經(jīng)常出現(xiàn)以下幾種類型故障:開路故障、相對地、相間或相間并對地泄漏性故障、閃絡性故障。  

3、高壓電纜故障  

我們把35kV級以上的各種電纜稱為高壓電纜。近幾年高壓電纜在我國各地得到了較多的使用,分析其結(jié)構組成和總結(jié)各地使用情況,此類電纜故障通常有兩大類故障:  

(1)導體芯線與主絕緣層所發(fā)生的故障:其故障類型及性質(zhì)和中壓電纜故障情況相同  

(2)金屬護套與非金屬護套所發(fā)生的故障:其故障性質(zhì)多以金屬護套對大地泄漏性故障較多。  

按電纜損壞程度分類  

1、單點故障  

電力電纜出現(xiàn)故障是在電纜中的某一個點上,不管是單相對地,相間并對地還是混合型故障。實際中電纜故障多數(shù)為單點故障。  

2、多點故障  

相對于單點故障,多點故障指的是同條電纜中有多個距測量端(終始端頭)不同距離的故障點。  

3、大面積或長距離故障  

相對于電纜的點故障,大面積故障通常指的是電纜中的某段絕緣層損壞,如常見的電纜中大面積受潮故障。  

4、質(zhì)量問題  

這一點本來不屬于電纜故障分類范疇,但實際上在我國常常發(fā)現(xiàn)有些用戶電纜在使用很短一段時間后,出現(xiàn)整個電纜的主絕緣層電介強度下降,泄漏電流很大,表現(xiàn)為泄漏性故障的情況。用戶在現(xiàn)場有時很難判別是故障點還是質(zhì)量問題。